基于VB液压系统计算的软件开发
宁重阳;杨尚平;刘永胜;汪泽波;李友兴
【摘 要】液压系统设计一般采用经验设计方法,根据设计者的经验,通过人工进行粗略的计算.在进行液压系统设计时,往往要进行一些复杂的公式计算和大量设计手册数据的查询等工作,使得设计成为一种费时、费力的劳动.针对这种不足,本论文充分利用计算机的高速计算能力,以Visual Basic为平台,开发了液压系统的计算软件.该软件界面简单,使用方便.应用此软件,设计者只要输入相应的参数,就能够按设定的计算公式进行液压系统参数的自动计算,将标准参数存入编制的数据库中,利用VisualBasic访问数据库的功能,自动选取与计算结果相适的标准值,从而缩短了设计时间,减轻了设计难度.%Empirical design method which adopts designer's experience and rough artificial calculation is commonly used for the hydraulic system designing. It needs complex formula and a lot of designing manual data inquiry when designing hydraulic system. So it makes designing become a time-consuming and laborious labor. Because of this shortage and as the platform of Visual Basic, we develop the hydraulic calculation software to take full advantage of the high-speed computing power of the comput
er. The software interface is simple and is easy to use. With that, the designer can only enter the appropriate parameters, then it can automatically calculate hydraulic system parameters and deposition standard parameters in the preparation of the database according to the pre-set formula. Using the function of Visual Basic access database, it can automatically selects standard values which are appropriate to the calculations. Thereby, it's helpful for reducing the designing time and reducing the difficulty of the design.
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】2012(000)009
【总页数】3页(P1-3)
【关键词】液压系统设计;Visusal Basic;参数计算;数据库
【作 者】宁重阳;杨尚平;刘永胜;汪泽波;李友兴
【作者单位】昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南
昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093
【正文语种】中 文
【中图分类】TP391.72
液压传动具有大范围的无级调速、输出大功率、易于实现自动化控制、易于实现过载保护等突出优点；因而，得到了广泛的应用，几乎涉及到国民经济的各个领域，尤其在工程机械中，更起到了不可替代的作用。然而，对液压系统的计算至今人们还是延用经验计算法，利用零碎的资料，通过手工进行粗略的计算，这样不但加重了设计人员的劳动程度，而且加长了设计的时间，在一定程度上制约了液压系统的发展。
计算机技术的发展，为液压设计提供了一种工具，本论文利用Visual Basic设计的液压系统设计软件，不但能够提高产品设计的质量，而且能加快设计速度，提高效率，使设计人员从大量繁重的计算和查表中解脱出来。
1 软件功能简介
在液压系统的设计过程中，需根据设计要求、工作条件处理很多的数据，如各种工况下的负载、流量和功率的计算。这些数据的计算、查表费时费力，因此，利用Visual Basic良好的人机交换界面、可视化功能以及计算功能，开发了一种液压系统计算的软件。
该软件具有5大功能计算模块：载荷的计算、执行元件的计算、工况参数的计算、液压执行元件的选择与计算和系统性能的验算。各个模块既可按顺序进行计算，也可以单独计算，用户只需在各个模块中输入相应的数据即可。通过本软件，选择某些标准参数时可进行快速查阅，如工作压力的选择、背压的选择等。利用Visual Basic的访问数据库功能，将缸筒内径、活塞杆直径的标准尺寸输入数据库中，并将计算得到的数据与数据库中的数据进行比较，便可得到与之相近的标准数据。液压系统设计主界面如图1所示。
2 功能的实现
图1 液压系统设计主界面图
在设计过程中，主要利用Visual Basic中常用的控件，如文本框控件（Textbox）、标签控件（Label）、命令按钮控件（Commandbutton）、单选按钮控件（Optionbutton）、复选框控件（Chekbox）以及一些事件来完成各种功能。
2.1 载荷分析计算界面
在此模块中，设计有参数输入口区和运行结果区，如图2所示。在参数输入口区用户只要根据实际的工况，输入运动部件所受的重力、工作负载、摩擦因素、速度变化量Δv、时间变化量Δt，点击Δt查询，就可以方便地查到不同机械的起动和停止时间，利用单选按钮控件就可以选择不同的导轨形状。在运行结果栏中，由于执行元件在运动过程中要经过不同的阶段，工作载荷并不是在每个阶段都存在；因此，通过复选框控件可以自由地将执行元件各个阶段进行组合。以加速复选框为例：
图2 载荷计算界面
2.2 液压缸尺寸计算
液压缸活塞杆有受拉和受压2种工作状态，活塞杆又有差动连接和非差动连接2种连接方式，通过单选按钮控件可以进行选择。
液压缸尺寸计算界面如图3所示。通过公式计算得出标准内径D和活塞杆直径d后，利用Visual Basic访问数据库的功能，将D和d输入数据库Mydb中，通过代码自动查询与计算尺寸
相近的标准尺寸。
图3 液压缸尺寸计算界面
目前，有2种数据接口方式：一种是采用数据控件（data控件和Adodc控件）连接数据库；另一种是采用数据访问对象来连接数据库。第1种方法操作简单方便，不需要编制程序代码，但在应用过程中有时不够方便，一旦数据库存放的地址发生了变化，需要重连接数据源。第2种方法虽然代码复杂些，但对数据环境要求低，用户使用比较灵活。因此在此软件中采用第2种方法访问数据库。连接数据的方法如下：
Private Sub Text7＿Change（）
Dim h As Double
Dim db2As Database
dbname＝ App.Path＋“＼mydb.mdb”／／数据库的路径
Set db2 ＝ OpenDatabase（dbname）／／连接到指定的数据库
vb软件开发Set rs2＝db2.OpenRecordset（“xiaojin”）／／连接数据库中的表“xiaojin”
…………
End Sub
2.3 各工况参数计算
各工况参数的计算界面如图4所示。在此模块中，即可将前一步计算得到的各工况的负载自动加载到相应的表中，也可手动输入各参数；同时，自动计算在各工况下的流量、功率以及进油腔的压力。快进工况下，提供了差动连接和非差动连接2种方式，利用单选按钮控件来选择。根据单选按钮控件的相应索引号（Index）值，选用不同的计算公式。根据计算出的最大压力、流量、功率来选取液压泵和电动机的型号规格。
图4 各工况参数计算界面
2.4 液压执行元件计算
在此模块中，利用6个命令按钮控件，将其Caption分别改为液压泵、液压马达、电动机、油
箱、蓄能器、油管，只要点击相应的按钮就能调出相应的计算界面，输入相应参数就能进行计算。
2.5 液压系统性能验算
液压系统的性能验算包括压力损失验算、估算系统的发热和温升、液压冲击验算。由于影响液压冲击的因素很多，很难用准确的方法计算，一般通过估算和试验的方法，因此，在此软件设计过程中，只设计了压力损件验算模块、估算系统发热和温升2大模块。
下面以压力损失为例介绍开发过程，压力损失界面如图5。液压系统的压力损失主要包括沿程压力损失、阀类元件压力损失和管路局部压力损失。在沿程压力损失栏中，设计了2个命令按钮控件，将其Caption分别改为计算、累加、修改和清除。当按下计算累加按钮时，就将本次计算结果累加到上次结果上，并在文本框控件中显示总的压力损失；当按下修改／清除按钮时，就将所有计算结果清零。在命令按钮计算／清除下加如下代码：
图5 压力损失计算界面
3 结语
该软件以Visual Basic作为设计平台，液压缸的参数计算和数据选择为研究对像，通过加入Visual Basic的常用控件，在用户的参数输入和选择下，完成复杂、烦琐的计算，从而提高计算的速度与准确性。

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