基于VB的曲柄压力机电机-飞轮系统的计算

牛瑞霞，詹俊勇，仲太生

（扬力集团股份有限公司，江苏 扬州 225127）

基于VB的曲柄压力机电机-飞轮系统的计算

牛瑞霞，詹俊勇，仲太生

（扬力集团股份有限公司，江苏 扬州 225127）

压力机在工作过程中，只有在冲压、拉伸等工作状态时承受较大的工作负荷，其余时间内是空程运转的。由于压力机的电机功率和飞轮能量是相互依存的，电机的选择和飞轮转动惯量的设计十分重要。本文通过理论计算公式，采用VB编制出计算界面和总程序，为设计工作提供方便，具有重要意义。

压力机；电机；飞轮；编程计算；VB

曲柄压力机的负载属于冲击负载，在一个工作循环内，只有在冲压、拉伸等工作状态时承受较大的工作负荷，而较长的时间内是空程运转，负荷非常小。若单独用电机，又不能满足其工作扭矩急剧变化的需要。因此，为减小电机功率，在传动系统中设置了飞轮。在空行程时，电机带动飞轮旋转，使其存储动能，工作时，飞轮通过降低转速输出部分存储的能量。这样，压力机工作时所需要的能量，不是由电机直接供给，而主要是由飞轮提供[1－2]。由于曲柄压力机的电机功率和飞轮能量是相互依存的，如何合理选择电机功率和设计飞轮显得尤为重要。本文采用VB编制出其计算界面，为设计工作提供方便[3]。

1 电机-飞轮系统理论计算

根据文献[5]可知，要计算电机功率和飞轮转动惯量，首先需计算出压力机的一个工作循环内所消耗的能量，而压力机消耗的能量有：工件变形功、拉伸垫工作功、空程损耗功等。根据相关经验公式可知，这些功与压力机的公称力、行程和行程次数等参数有关，了解这些参数对后续的计算软件界面的编写具有重要意义。

压力机冲压工件时，主要靠飞轮释放能量，因此，忽略电机在此时输出的能量，可得出：

式中：A——压力机工作时所消耗的能量；

If——飞轮转动惯量；

ω1、ω2——冲压工作开始前和结束后飞轮的角速度。

由此，可以计算出电机功率和飞轮的转动惯量。

2 VB编程计算

2.1 界面设计

通过理论计算公式可知，计算电机功率和校核飞轮转动惯量之前，需已知该压力机的公称压力、滑块行程、滑块行程次数等参数，参照整理的理论计算公式和参数，添加控件、设计窗体、设置控件属性等，便于生成最终的EXE文件[4-5]。

图1 程序界面图

2.2 程序的编写

通过以上的算法分析与设计，应用Visual Basic程序进行开发设计。具体过程实现的部分代码如下：

3 结论

本文以VB作为平台，通过界面设置和编写的程序生成EXE文件，可计算压力机电机功率和校核飞轮转动惯量。设计者只需输入相关参数，就能计算出结果，大大减轻了设计者的工作量，将极大提升设计效率，缩短产品开发周期，具有重要的现实意义[6－7]。

[1]张兰军.曲柄压力机上主电机功率和飞轮惯量大小的确定[J].锻压装备与制造技术，2009，44（1）：13－14.

[2]何德誉.曲柄压力机[M].北京：机械工业出版社，1987.

[3]王良文，王允地，张卫印.基于VB的钢筋切断机飞轮转动惯量计算模型[J].建筑机械，2005，（3）：72－73.

[4]蒋治浩，武国平，刘彭涛.基于VB和ANSYS的转炉炉液力矩和转动惯量仿真计算的研究[J].工程与技术，2011，（2）：34－35.

[5]李伟涛，李晓刚.基于VB的法兰盖SolidWorks二次开发[J].信息与电脑，2015，（17）：124－125.

[6]邓晓燕，袁 玲，刘泽华，等.基于Matlab与VB的过程控制实验仿真系统设计[J].信息技术，2013，（2）：21－23.

[7]刘晓洁.基于VB的齿轮传动系统的优化设计计算与研究[J].机械工程与自动化，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，硕士，助理工程师，从事压力机设计研究。E－mail：nrx886＠126.com