三辊对称式卷板机驱动功率的优化计算
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- 发布时间:2012-05-16
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驱动功率肋优百计算
葛中泽
内容提要 建立相应的功率优化数学模型 ,
利用微机处理分析 ,
使驱动功率大大减小 ,
并使设计
人员从繁杂的计算中解脱出来。
关键词 优化计算 数学模型 功率最小
卷板机属锻压成形机械 ,
其驱动功率的计
算是-个很重要的问题 ,
它的合理选择能够节
约能源,
减轻机器重量,
降低成本,
提高产品市
澈争力。
传统的计算方法 ,
工作量大,
误差太大。
在
这里 ,
我们应用优化方法进行计算,
建立数学模
型 ,
利用计算机处理 ,
使驱动功率大大减小,
并
使设计人员从繁杂的手工计算中解脱出来。
-、
计算变 的选择
根据设计手册,
卷板机的主功率
众刀
个变量有关 ,
变量为
〔 , , , ,
, , 。,
玖 ,
〕
二、
目标函数
对驱动功率优化计算的目的是为了使其达
到最小值,
如何才能最小呢
我们知道了钢板变形的四个过程 平板
- - - - 。 ,
假设每次变形
所需的功率分别为 ,
、 、 、 ,
那么卷板机
驱动功率 , , , ,
。二 ,
即驱动功率
为 ,
、 、 、
中最大值。
比如 ,
第三次成
形功率 最大,
那么机器驱动功率 - ,
以
此 值作为电机驱动功率在其他弯曲过程中
势必有多芬 、
而致浪费 如果 ,
、 、 、
接近
相等,
那么在每-次弯曲过程中就没有浪费,
此
时计算的功率-定最校
用 目标函数式表达为
-
- -
, , ,
的计算过程如表 所示 。
三、
约束条件
结构限制条件。
根据卷板机结构设计要
求,
下辊直径 - ,
机架中心距
- ,
即
簇 镇 。
簇
板料送进不打滑条件。
机器要求每次变
- 夕 ﹄
, 土 -
- -
式中 -卷板机的驱动功率
-驱动扭矩 ·
-主动辊表面线速度
-下辊直径
刀
-机械效率。
-般地说,
驱动功率的计算按四次弯曲成
形进行 ,
即钢板变形过程为 平板 半径为无穷
大 - - - - 。 、。
,
为上辊直径 。
这里 , 、 、
是变量 ,
选择不同的 、 、
值,
驱动功率 值也不
同。
另外门 辊直径 及下辊中心距 也会
影响驱动的扭距 的大小,
使驱动功率 发
生变化。
因此 ,
驱动功率 与 、 、 、 、
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