1、Harbin Institute of Technology上机电算设计说明书课程名称： 机械设计 设计题目： V 带传动设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 设 计 者： pyx 学 号： * 指导教师： 设计时间： 2015 年 10 月 30 日 哈尔滨工业大学上机电算设计说明书1哈尔滨工业大学目录1.设计方案 .21.1 设计要求 .21.2 设计思路 .21.3 设计程序框图 .22.程序源码 .42.1 开始界面 .42.2 设计界面 .52.3 导入表格 .182.4 清除界面 .193.变量说明 .204.程序运行结果 .214.1 不同带型不同直径结果 .214.2 多组可
2、选的 值 .26d14.3 特殊工作情况 .274.4 容错功能 .275.参考文献 .28哈尔滨工业大学上机电算设计说明书21.设计方案1.1 设计要求（1）程序中的变量名应尽可能与使用教材或标准相一致。（2）程序中的变量名应给以适当的注释，如名称、单位等，增加程序易读性和易用性。（3）程序头部应给出程序的适用范围。（4）程序输出结果应完整给出机械零部件设计需要的几何及结构参数。1.2 设计思路考虑到设计中需要许多表格数据，所以采用 Matlab 进行编程，这样的话将书中的表格键入.mat 文件中，方便编程计算的时候调用，大大简化了编程的工作量，同时也提高了软件的计算效率。要让软件智能就要让
3、人的参与度越少越好，软件在内部对数据进行处理，只给出一些存在范围的参数供用户选择输入，比如带的型号，基准直径 ，预估中心距 等等。而其余的相关系数在用户输d10a入相关的原始数据之后便通过程序自动确定了。输入所要设计的 V 带的原始数据之后，通过查看选型图确定 V 带的型号，对于不同的型号 V 带在满足传动比误差 以及带速度 的条件的前%i5max提下，经计算有若干基准直径 可供设计选用，或者没有满足条件的 ，则d1 d1说明没有符合条件的设计。假设存在符合条件 ，选择完基准直径 ，由于d1预估中心距满足以下的不等式： ,由此预估中心)()(. 2102170dda距存在一个范围，用户需要自己
4、选择合适的 ，这一点很好的体现了人机交互，在这之后以用户确定的参数为基准进行后续的计算，并输出最终的设计结果，至此整个设计过程结束。当然用户可以通过选择不同的基准直径 以及输入合理范围内不同的预估d1中心距 来比较设计的结果，最终选择合适的设计方案。0a1.3 设计程序框图哈尔滨工业大学上机电算设计说明书3NYNYYNYY开始输入 inP， 1选择工作机载荷情况，原动机的类型，一天工作时间输出设计功率 dP查看带型图，选择带型号,确定相关系数查看 可选值，选择 的值d1d1根据 的取值范围： ，输入0a )()(. 2102170dda的值输出设计结果： QFZ,a,Ld2,101%i5max
5、V10Z结束哈尔滨工业大学上机电算设计说明书42.程序源码本软件是基于 Matlab R2014a 编制的，总共有 4 个.m 文件，下面是个文件的源代码，及相关的说明。2.1 开始界面文件名为 V_Belt_Design_Welcome.m，该文件为程序的开始界面。%-%-机械设计电算 V带传动设计- 开始界面%-function varargout = V_Belt_Design_Welcome(varargin)gui_Singleton = 1;gui_State = struct(gui_Name, mfilename, .gui_Singleton, gui_Singleton,
6、.gui_OpeningFcn, V_Belt_Design_Welcome_OpeningFcn, .gui_OutputFcn, V_Belt_Design_Welcome_OutputFcn, .gui_LayoutFcn, , .gui_Callback, );if nargin endif nargoutvarargout1:nargout = gui_mainfcn(gui_State, varargin:);elsegui_mainfcn(gui_State, varargin:);end% 以上为初始化语句，勿修改！function V_Belt_Design_Welcome_
7、OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)handles.output = hObject;guidata(hObject, handles);function varargout = V_Belt_Design_Welcome_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) varargout1 = handles.output;哈尔滨工业大学上机电算设计说明书5function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)close(V_Belt_De
8、sign_Welcome);run(V_Belt_Design);function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles)open( Readme.html);2.2 设计界面文件名为V_Belt_Design.m，该文件为程序的设计计算界面。%-%-机械设计电算 V带传动设计- 设计界面%-function varargout = V_Belt_Design(varargin)gui_Singleton = 1;gui_State = struct(gui_Name, mfilename, .gui_Singleton, gui_S
9、ingleton, .gui_OpeningFcn, V_Belt_Design_OpeningFcn, .gui_OutputFcn, V_Belt_Design_OutputFcn, .gui_LayoutFcn, , .gui_Callback, );if nargin endif nargoutvarargout1:nargout = gui_mainfcn(gui_State, varargin:);elsegui_mainfcn(gui_State, varargin:);end% 以上为初始化语句，勿修改！function V_Belt_Design_OpeningFcn(hOb
10、ject, eventdata, handles, varargin)handles.output = hObject;guidata(hObject, handles);function varargout = V_Belt_Design_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) varargout1 = handles.output;哈尔滨工业大学上机电算设计说明书6%-%-function PrimeMotor_Callback(hObject, eventdata, handles)function PrimeMotor_CreateFcn(hObj
11、ect, eventdata, handles)if ispc endfunction WorkingHours_Callback(hObject, eventdata, handles)function WorkingHours_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)if ispc end%-设计计算按钮-function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)clc;Load_Table; %导入相关表格global Pd;global dd1;global dd2;global a0min;
12、global a0max;i=str2double(get(handles.edit3,String);%传动比n1=str2double(get(handles.edit2,String);%小带轮转速(r/min)a0=str2double(get(handles.edit17,String);%-%-图5.17带型选取表，5.1查m(kg/m)-%-TYPE=get(handles.BeltType,value);switch TYPEcase 2BeltType=2;%Z;m=0.06;%质量哈尔滨工业大学上机电算设计说明书7ddMIN=dd_for_Z;%重新统一命名rang_dd=
13、length(ddMIN);%可供选择直径的数目case 3BeltType=3;%A;m=0.1;ddMIN=dd_for_A;rang_dd=length(ddMIN);case 4BeltType=4;%B;m=0.17;ddMIN=dd_for_B;rang_dd=length(ddMIN)-3;%去掉表格中的0case 5BeltType=5;%C;m=0.3;ddMIN=dd_for_C;rang_dd=length(ddMIN)-7;case 6BeltType=6;%D; m=0.6;ddMIN=dd_for_D;rang_dd=length(ddMIN)-10;case 7B
14、eltType=7;%E;m=0.9;ddMIN=dd_for_E;rang_dd=length(ddMIN)-13;otherwiseerrordlg( 请查图选择带型,错误提示 ); end%-%-表5.4带轮基准直径的确定-%-num_of_dd1=0;dd_choice=Table5_4P0(:,1);%将表5.4中的dd作为供选择的基准直径dd2for index_for_dd=1:1:rang_dddd2_temp=i*ddMIN(index_for_dd);delta_dd2=abs(dd_choice-dd2_temp);dd2_m,index_dd2=min(delta_dd
15、2);dd2_middle=dd_choice(index_dd2);%dd2_middle为选择dd2的一个国标中间变量error=abs(dd2_middle-哈尔滨工业大学上机电算设计说明书8dd2_temp)/ddMIN(index_for_dd)/i);%误差if (error= VMAXClear_All;errordlg( 带速不符合要求，请重新输入 ,错误提示 );end%判断用户是否已经输入 a0 if (a0=0|a0a0max)end %由表5.2选择基准长度LdLdBasic=2*a0+pi*(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/(4*a0);哈尔滨工业大学上机电算设计说明书9delta_Ld=abs(Table5_2KL(:,1)-LdBasic);Ld_m,index_Ld=min(delta_Ld);Ld=Table5_2KL(index_Ld,1); a=a0+(Ld-LdBasic)/2;%实际中心距%小轮包角计算 (度)ALF1=180-(dd2-dd1)/a)*57.3;%-%-V带根数确定-%-Kb=Table5_5Kb(BeltType);if i=1 elsei_serial=10;endendendendendendendendend%由大作业指导书 P39表5.6计算P0
