牛瑞霞,詹俊勇,仲太生
(揚力集團股份有限公司,江蘇 揚州 225127)
基于VB的曲柄壓力機電機-飛輪系統(tǒng)的計算
牛瑞霞,詹俊勇,仲太生
(揚力集團股份有限公司,江蘇 揚州 225127)
壓力機在工作過程中,只有在沖壓、拉伸等工作狀態(tài)時承受較大的工作負荷,其余時間內(nèi)是空程運轉(zhuǎn)的。由于壓力機的電機功率和飛輪能量是相互依存的,電機的選擇和飛輪轉(zhuǎn)動慣量的設(shè)計十分重要。本文通過理論計算公式,采用VB編制出計算界面和總程序,為設(shè)計工作提供方便,具有重要意義。
壓力機;電機;飛輪;編程計算;VB
曲柄壓力機的負載屬于沖擊負載,在一個工作循環(huán)內(nèi),只有在沖壓、拉伸等工作狀態(tài)時承受較大的工作負荷,而較長的時間內(nèi)是空程運轉(zhuǎn),負荷非常小。若單獨用電機,又不能滿足其工作扭矩急劇變化的需要。因此,為減小電機功率,在傳動系統(tǒng)中設(shè)置了飛輪。在空行程時,電機帶動飛輪旋轉(zhuǎn),使其存儲動能,工作時,飛輪通過降低轉(zhuǎn)速輸出部分存儲的能量。這樣,壓力機工作時所需要的能量,不是由電機直接供給,而主要是由飛輪提供[1-2]。由于曲柄壓力機的電機功率和飛輪能量是相互依存的,如何合理選擇電機功率和設(shè)計飛輪顯得尤為重要。本文采用VB編制出其計算界面,為設(shè)計工作提供方便[3]。
根據(jù)文獻[5]可知,要計算電機功率和飛輪轉(zhuǎn)動慣量,首先需計算出壓力機的一個工作循環(huán)內(nèi)所消耗的能量,而壓力機消耗的能量有:工件變形功、拉伸墊工作功、空程損耗功等。根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗公式可知,這些功與壓力機的公稱力、行程和行程次數(shù)等參數(shù)有關(guān),了解這些參數(shù)對后續(xù)的計算軟件界面的編寫具有重要意義。
壓力機沖壓工件時,主要靠飛輪釋放能量,因此,忽略電機在此時輸出的能量,可得出:
式中:A——壓力機工作時所消耗的能量;
If——飛輪轉(zhuǎn)動慣量;
ω1、ω2——沖壓工作開始前和結(jié)束后飛輪的角速度。
由此,可以計算出電機功率和飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。
2.1 界面設(shè)計
通過理論計算公式可知,計算電機功率和校核飛輪轉(zhuǎn)動慣量之前,需已知該壓力機的公稱壓力、滑塊行程、滑塊行程次數(shù)等參數(shù),參照整理的理論計算公式和參數(shù),添加控件、設(shè)計窗體、設(shè)置控件屬性等,便于生成最終的EXE文件[4-5]。
圖1 程序界面圖
2.2 程序的編寫
通過以上的算法分析與設(shè)計,應(yīng)用Visual Basic程序進行開發(fā)設(shè)計。具體過程實現(xiàn)的部分代碼如下:
本文以VB作為平臺,通過界面設(shè)置和編寫的程序生成EXE文件,可計算壓力機電機功率和校核飛輪轉(zhuǎn)動慣量。設(shè)計者只需輸入相關(guān)參數(shù),就能計算出結(jié)果,大大減輕了設(shè)計者的工作量,將極大提升設(shè)計效率,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,具有重要的現(xiàn)實意義[6-7]。
[1]張?zhí)m軍.曲柄壓力機上主電機功率和飛輪慣量大小的確定[J].鍛壓裝備與制造技術(shù),2009,44(1):13-14.
[2]何德譽.曲柄壓力機[M].北京:機械工業(yè)出版社,1987.
[3]王良文,王允地,張衛(wèi)印.基于VB的鋼筋切斷機飛輪轉(zhuǎn)動慣量計算模型[J].建筑機械,2005,(3):72-73.
[4]蔣治浩,武國平,劉彭濤.基于VB和ANSYS的轉(zhuǎn)爐爐液力矩和轉(zhuǎn)動慣量仿真計算的研究[J].工程與技術(shù),2011,(2):34-35.
[5]李偉濤,李曉剛.基于VB的法蘭蓋SolidWorks二次開發(fā)[J].信息與電腦,2015,(17):124-125.
[6]鄧曉燕,袁 玲,劉澤華,等.基于Matlab與VB的過程控制實驗仿真系統(tǒng)設(shè)計[J].信息技術(shù),2013,(2):21-23.
[7]劉曉潔.基于VB的齒輪傳動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計計算與研究[J].機械工程與自動化,2013,(3):51-55.
Calculation of motor-flywheel system for crank pressbased on VB
NIU Ruixia,ZHAN Junyong,ZHONG Taisheng
(Jiangsu Yangli Group Co.,Ltd.,Yangzhou 225127,Jiangsu China)
In the text,the computing interfaces and total program have been compiled by use of VB through the theoretical calculation formula,which has the vital significance.
Press;Motor;Flywheel;Programming calculation
TG315.5
B
10.16316/j.issn.1672-0121.2016.04.002
1672-0121(2016)04-0008-02
2016-03-07;
2016-05-10
牛瑞霞(1988-),女,碩士,助理工程師,從事壓力機設(shè)計研究。E-mail:nrx886@126.com