电磁压边是一种金属薄板拉深新颖的压边控制技术,目前还没有广泛应用于生产实际中。在金属薄板筒形件拉深成形过程中,压边力的合理加载是拉深成功的关键,直接影响产品的质量。压边力加载过小不能很好的抑制法兰起皱,压边力加载过大会导致筒形件拉破。现有的压边力产生装置主要是机械式,液压式和电磁式。机械式和液压式装置产生的压边力大小不易实现连续控制,而且这两种装置体积大成本高,属于比较传统的压边装置。电磁压边是一种新型的压边技术,由电磁式压边装置产生电磁力作为压边力,通过控制产生电磁力的电流控制调节,实现压边力的连续、灵活、精准控制。电磁式压边的难点是适应拉深件几何形状的电磁场设计和电磁力及压边力的准确控制。随着该领域对相关产品高精度、大批量的生产需求的不断提高,电磁压边控制技术研究与应用具有重要的应用推广价值。本论文以金属薄板筒形件拉深过程为研究对象,依托自主研发的电磁压边装置,研究拉深过程中压边力及磁场分布,以及电磁压边控制技术,提出电磁压边控制策略,给出电磁压边控制系统设计。主要的研究工作如下:电磁压边电磁力控制技术研究。分析筒形件拉深过程中对压边力的要求,讨论了压边力变化范围,确定出了抑制起皱的最小压边力和防止破裂的最大压边力。针对自主研发的电磁压边装置,阐述了筒形件电磁压边原理,建立了其数学模型,并推导出其电磁力计算公式。采用Maxwell软件建立了电磁压边装置仿真模型,对金属薄板筒形件拉深过程中电磁压边装置的电磁场强度分布及工件受力分布进行了分析。电磁压边控制系统控制策略的研究。根据压边力、电磁力、线圈励磁电流之间的紧密关系,确定了压边力闭环控制系统结构。电源采用PWM直流供电模式,确定了电源的充退磁控制策略。因为磁场因素和安装条件的限制,采用压边力计算模型的方式替代压力传感器检测,并根据可测量电流,推导出了压边力计算的数学模型。确定了薄板拉深筒形件的压边力范围,探讨了施加恒压边力和变压边力的电磁压边的控制,提出了压边力控制的模糊控制策略并给出了相关设计。电磁压边控制系统仿真研究。为了使控制系统的仿真研究更准确地接近实际,研究了Maxwell、Simplorer和Matlab/Simulink三种软件联合仿真的方法。建立了电磁压边装置、PWM电源以及引入模糊控制器设计的控制系统的仿真模型,实现了恒压边力和变压边力加载方式电磁压边控制系统的联合仿真。仿真结果展示了电磁压边筒形件拉深过程中参数的变化,压边力响应曲线和电流响应曲线,以及电磁压边装置中磁感应强度的大小和分布。电磁压边监控系统设计。依托筒形件拉深电磁压边控制系统实验平台,进行PLC监控系统的硬件设计和软件设计,开展了部分实验研究,验证了所提出的电磁压边控制策略的可行性。