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本科畢業(yè)論文(設(shè)計)論文題目:基于VB6.0鏈傳動的優(yōu)化設(shè)計與編程學(xué)生姓名:所在院系:機電學(xué)院所學(xué)專業(yè):機械設(shè)計制造及其自動化導(dǎo)師姓名:完成時間:摘要鏈傳動被廣泛應(yīng)用于動力傳遞中,幾乎所以的車輛和機床,還有其它機械均應(yīng)用了鏈傳動傳動裝置。因此,對鏈傳動的設(shè)計是十分重要和必要的。這篇文章主要介紹了運用優(yōu)化設(shè)計對鏈傳動進行設(shè)計的一般方法和具體過程,優(yōu)化設(shè)計是20世紀60年代發(fā)展起來的一門新學(xué)科,它是基于計算機技術(shù)的一種相當(dāng)有效的、能尋找出最優(yōu)結(jié)果的設(shè)計方法。該設(shè)計仍然運用了傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法,但是它又不同于傳統(tǒng)的設(shè)計方法,它采用了名為visualbasic的軟件,該軟件能極大地提高工作效率和設(shè)計精度,并能很大程度地減少工作時間。關(guān)鍵詞鏈傳動,visualbasic,設(shè)計AbstractThechaintrasmissionarewidelyusedforpowertransmission,almostallthevehiclesandmachinetoolsandothermachinesemploythechaintransmissiondrive.sothedesignofchaintransmissiondriveisveryimportantandnecessary.ThearticlemainlyintroducethemethodandthedetailedprocessofthedesigningofthechaintransmissiondrivebyusingOptimalDesignwhichisanewsubjectdevelopedfromthe1960s,anditisafairlygoodwaytosearchforthebestresultofthedesignbasedonthecomputertechnology.Thedesignstillusethetraditionalmeansofmachinerydesign,butitisverydifferentfromthetraditionalmeans,becauseitalsoadoptasoftwarenamedVisualBasic,whichcangreatlyimprovetheworkefficiencyandaccuracyandcutshorttheworktime.Keywordschaintransmission;visualbasic;目錄1緒論.62設(shè)計要求.63鏈傳動簡況及本課題的研究意義.73.1鏈傳動的分類及傳動特點.73.2主要研究內(nèi)容.84鏈輪的常用材料的分析.95鏈傳動各個參數(shù)的分析.105.1鏈輪的齒形.105.1.2節(jié)距.105.2主動鏈輪的齒數(shù)1z和從動輪齒數(shù)2z.125.3傳動比I.135.4中心距A.135.5鏈的節(jié)距P和鏈節(jié)數(shù)LP.135.6計算當(dāng)量的單排鏈的計算功率.145.6.1當(dāng)量功率.145.7鏈速計算.165.8鏈傳動過程中的力.166鏈傳動優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型.186.1目標(biāo)函數(shù)的確定.186.2鏈傳動中設(shè)計變量的確定.186.3鏈傳動設(shè)計中約束條件的確定.196.3.1主動輪齒數(shù)Z1約束.196.3.2節(jié)距p與中心距a比值約束.196.3.3鏈速v的約束.196.3.4鏈輪中心距a的約束.196.3.5鏈節(jié)數(shù)Lp的約束.196.3.6鏈板疲勞強度限定的額定功率0p的約束.206.3.7鏈條靜強度s約束.206.4設(shè)計過程.20(1)設(shè)計變量:.206.5鏈傳動設(shè)計的優(yōu)化方法與結(jié)果.217鏈傳動的優(yōu)化設(shè)計的方法.227.1編程語言的選擇.227.2關(guān)于VISUALBASIC.227.3VISUALBASIC的其它特性.237.4程序運行界.237.5優(yōu)化運算.277.6代碼編輯窗口.278設(shè)計實例.28謝辭.28主要參考文獻與資料.291緒論鏈傳動是當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的傳動方式之一,它主要應(yīng)用于機械領(lǐng)域,當(dāng)然在其它非機械領(lǐng)域也有十分廣泛的應(yīng)用。鏈傳動是一種撓性傳動,其具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉、能緩沖吸振、能在較差的環(huán)境中工作等優(yōu)點。按照用途的不同,鏈條可分為三種,傳動鏈、輸送鏈、和起重鏈。輸送鏈和起重鏈主要用于運輸和起重機械中。在一般機械傳動中,常用得是傳動鏈。傳動鏈又可以分為短節(jié)距精密滾子鏈(簡稱滾子鏈)、齒形連燈類型。其中滾子鏈常用于傳動系統(tǒng)的低速級,一般傳遞功率在100KW以下,鏈速不超15m/s,推薦使用最大的傳動比imax=8。齒形鏈應(yīng)用較少。本課題主要討論滾子鏈。鏈傳動在機械中應(yīng)用得最廣,比如各摩托車、自行車、大型機械中均有鏈傳動的應(yīng)用。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,鏈已經(jīng)標(biāo)準化、系列化,根據(jù)主要尺寸和抗拉載荷的不同可分為A和B兩種系列,其中A系列適用于以美國為中心的西半球,B系列使用于歐洲區(qū)域。本課題主要研究A系列滾子鏈的設(shè)計。產(chǎn)品設(shè)計的數(shù)字化方法使鏈傳動的設(shè)計方法、生產(chǎn)方法更加方便快捷,更加多樣化、精確化,產(chǎn)品質(zhì)量也得以提高。產(chǎn)品設(shè)計的數(shù)字化是把數(shù)學(xué)規(guī)劃與計算方法應(yīng)用于機械設(shè)計,按照預(yù)定的目標(biāo)。借助于計算機的運行尋求最優(yōu)設(shè)計方案的有關(guān)參數(shù),從而獲得好的技術(shù)經(jīng)濟效果,其實也就是產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計。隨著我國對優(yōu)化設(shè)計和計算機技術(shù)的不斷地掌握和發(fā)展,優(yōu)化設(shè)計方法在國內(nèi)得到了迅速發(fā)展和普及應(yīng)用,現(xiàn)在該方法已應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)全過程。優(yōu)化設(shè)計過程要用到程序語言,該設(shè)計用的是VisualBasic6.0,因此本課題將是一個vb與優(yōu)化設(shè)計緊密相結(jié)合的、在windows平臺上開發(fā)的一個具有參數(shù)優(yōu)化的鏈傳動設(shè)計程序。在開發(fā)完成之后,將會生成一個模塊,可在其上輸入相關(guān)參數(shù),然后由程序自動進行計算,最終輸出一個最優(yōu)結(jié)果。2設(shè)計要求根據(jù)鏈傳動的設(shè)計理論,根據(jù)參數(shù)化設(shè)計的原理,建立起帶傳動的參數(shù)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型,并采用一定的算法,編出程序來實現(xiàn)其參數(shù)化設(shè)計過程。1.根據(jù)已知條件進行設(shè)計計算2.建立起數(shù)學(xué)模型3.將整個設(shè)計計算過程用vb程序語言表示4.建立起程序的運行界面5.保證所得到的結(jié)果是最優(yōu)化的3鏈傳動簡況及本課題的研究意義3.1鏈傳動的分類及傳動特點鏈傳動是一種撓性傳動,它由鏈條和鏈輪(小鏈輪和大鏈輪)組成。鏈條是由滾子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板組成。內(nèi)鏈板和套筒之間、外鏈板和銷軸之間為過盈配合,滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間為間隙配合。當(dāng)內(nèi)外鏈板相對擾曲時,套筒可繞銷軸自由轉(zhuǎn)動。滾子是活套在套筒上的,工作時,滾子沿連輪齒廓滾動,這樣就可以減輕齒廓的磨損。鏈的磨損主要發(fā)生在銷軸與套筒的接觸面上。因此,內(nèi)外鏈板間應(yīng)留少許間隙,以便潤滑油滲入銷軸和套筒的摩擦面間。鏈輪是由輪齒、輪緣、輪輻和輪轂組成。通過鏈輪輪齒與鏈條鏈節(jié)的嚙合來傳遞運動和動力。鏈板一般制成8字形,以使它的各個橫截面具有接近相等得抗拉強度,同時也減小了鏈得質(zhì)量和運動時的慣性力。當(dāng)傳動大功率時,可采用雙排鏈或多排鏈。多排練的承載能力與排數(shù)成正比。但由于精度的影響,個排練承載的載荷不易均勻,故排數(shù)不宜過多。當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時,接頭處可用用開口銷或癱瘓卡片來固定,一般前者用于大節(jié)距,后者用于小節(jié)距;當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時,需采用過渡鏈節(jié)。由于過渡鏈節(jié)得鏈板要受附加彎矩得作用,所以在一般情況下最好不用奇數(shù)鏈節(jié)。滾子鏈和鏈輪嚙合得基本參數(shù)是節(jié)距p,滾子外徑d1,內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬b1.其中節(jié)距p是主要參數(shù),結(jié)距增大時,鏈條中各零件的尺寸也要相應(yīng)的增大,可傳遞功率也隨著增大。鏈的使用壽命在很大程度上取決于鏈的材料及熱處理方法。因此,組成鏈的所有原件均需經(jīng)過熱處理,一提高其強度、耐磨性和耐沖擊性。與摩擦型得帶傳動相比,鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象,因而能保持準確得平均傳動比,傳動效率較高;又因鏈條不需要像帶那樣張的很緊,所以作用于軸上的徑向壓力較小;鏈條采用金屬材料制成,在同樣的使用條件下,鏈傳動的整體尺寸較小,結(jié)構(gòu)較為緊湊;同時,鏈傳動能在高溫和濕潤得環(huán)境中工作。與齒輪傳動相比,鏈傳動得制造和安裝精度要求較低,成本也低。在遠距離傳動時,其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動輕便的多。鏈傳動的主要缺點是:只能實現(xiàn)平行軸間

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