陈韬宇,郑 波,原志芳(林州重机集团股份有限公司,河南 林州 456561)
基于VB的液压支架压弯件工艺展开长计算程序设计
陈韬宇,郑波,原志芳
(林州重机集团股份有限公司,河南林州456561)
根据压弯件的展开长计算原理以及压弯角度与三角函数方程的适配度,将常用压弯件进行分类归纳,并使用VB语言编制自动计算压弯件中性层长度软件,通过VB计算界面切换至相应压弯件类型窗口并输入变量参数,获得相应的计算数值;
液压支架;压弯件展开长计算;VB软件计算
液压支架为煤矿机械化采煤的主要支护设备,结构件是液压支架的主体框架,其结构多呈箱式,压弯件在结构件设计中应用非常广泛,为了获得准确的压弯展开长,又不致浪费原材料,在编制下料工艺卡片时都需要画图测量压弯件的展开长;VB语言是当今最广泛的编程语言之一,编程简单、效率高,采用VB语言编写,将最新板材类压弯展开长偏移系数加入,本程序严格参照JB/T5109-2001金属板料压弯工艺设计规范标准制作。
板料在压弯过程中,在内表面与外表面之间存在着一个应变中性层,其长度等于毛坯初始长度,计算压弯件的展开长就是计算中性层长度,在塑性变形时,中性层向压弯件的圆弧内侧会不同程度的偏移量;在生产中,为了便于计算,将压弯部位的中性层长度,按半径为R的圆弧长度计算,中性层的圆弧半径R按公式计算为:
R=r+xt
式中x为中性层位移系数,R为中性层圆弧半径;
中性层位移系数x值表如表1。
表1
通过计算公式发现,整个计算过程中使用到5个变量参数,水平直线长度L1、交点水平长度L2、内圆弧高度h、圆弧半径R、板厚t,只需具备上述已知条件并能完成几何作图,该图形就是有效图形,偏移系数x的选取按r/t的比值区域采用不同的偏移系数;而设计的图纸一般都会给出上述尺寸,因此完全可以把整个计算过程通过VB语言完成,将其制作成工艺计算程序,针对常用的压弯件形状特征,输入相应参数值选用相对应的图形,通过程序计算很方便地获得压弯件展开长。
设计意图:使用VB语言编写程序代替人工计算意义在于利用计算机快捷准确、功能强大以及具有可视化界面工具优越性,本着为技术人员减轻劳动负担着手,将技术人员从重复繁琐的计算中解脱出来,提高技术人员工作效率,将更多的精力投入到其他方面,充分发挥自己的才能。并且对支架结构件的图纸设计、尺寸标注方面已经形成标准,在对于参数的选取方面非常适用,不会因缺少尺寸而重新画图测量的诸多麻烦;充分对结构件压弯件进行归纳,将折弯形式具有一致性零件,可以深化开发出1、钝角类(交点标注形式)2、钝角类(中心线标注形式)3、锐角类(过中心线标注形式)4、锐角类(未过中心线标注形式)5、90度直角类6、V形类(标注形式)7、单直边圆弧类8、弧板类(双圆弧标注形式)9、主筋类(平行双圆弧标注形式)9类零件的展开长度开发有针对性的模块,且各模块间可以通过选择各类标签的按钮切换出相应的计算模块窗口界面;技术人员直接把计算展开长需要的参数输入计算软件面板的参数文本框内,然后按ENTER键或单击计算按钮即可由计算软件输出展开总长。
该程序扩展出若为内圆弧标注时,请点击左端外圆弧标复选框,图形会切换至相对应类型,参数也相应识别为外圆弧标注并进行计算;若为对称标注时,可点击左端连杆类对称标注筛选框,以此类推即可。
在应用方面,该小程序通过近四年的使用,结构件工艺编制及审核人员以及车间技术人员都在使用,并且得到很好的反馈;与之前通过计算机绘图测量展开长相比,计算更准确,效率更快,对于工艺人员编制、审核工艺时间各节约将近15%;随着技术人员工作效率的与时倶进,需要更多的优化功能、先进技术方法来减轻并间接代替工艺人员工作;目前针对制造过程开发的程序较少,谨希望能有更多的专业技术人员能够予以启发,开发出更多更好用的程序来服务企业。
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.035
陈韬宇(1986-),男,河南林州人,安阳工学院,助理工程师,主要从事液压支架工艺审核及工装设计工作。