【正文】 ......... 15 6 鏈傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型 .................................... 17 目標(biāo)函數(shù)的確定 .......................................... 17 鏈傳動(dòng)中設(shè)計(jì)變量的確定 ................................... 17 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)中約束條件的確定 ............................... 18 主動(dòng)輪齒數(shù) Z1 約束 ...................................... 18 節(jié)距 p 與中心距 a比值約束 ............................ 18 鏈速 v 的約束 ........................................ 18 鏈輪中心距 a 的約束 ................................... 18 鏈節(jié)數(shù) Lp的約束 ...................................... 18 鏈板疲勞強(qiáng)度限定的額定功率 0?p 的約束 ................... 19 鏈條靜強(qiáng)度 s約束 ..................................... 19 設(shè)計(jì)過程 ................................................ 19 (1) 設(shè)計(jì)變量： ............................................. 19 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法與結(jié)果 ............................... 20 7 鏈傳動(dòng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法 ...................................... 21 編程語言的選擇 .......................................... 21 關(guān)于 VISUAL BASIC .......................................... 21 VISUAL BASIC的其它特性 .................................... 22 程序運(yùn)行界 .............................................. 22 優(yōu)化運(yùn)算 ................................................ 26 代碼編輯窗口 ............................................ 26 8設(shè)計(jì)實(shí)例 ................................................... 27 謝辭 ........................................................ 27 主要參考文獻(xiàn)與資料 ........................................... 28 1 緒論 鏈傳動(dòng)是當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的傳動(dòng) 方式之一，它主要應(yīng)用于 機(jī)械領(lǐng)域，當(dāng)然在其它非機(jī)械領(lǐng)域也有十分廣泛的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 鏈傳動(dòng)， visual basic， 設(shè)計(jì) Abstract The chain trasmission are widely used for power transmission, almost all the vehicles and machine tools and other machines employ the chain transmission drive. so the design of chain transmission drive is very important and necessary. The article mainly introduce the method and the detailed process of the designing of the chain transmission drive by using Optimal Design which is a new subject developed from the 1960s,and it is a fairly good way to search for the best result of the design based on the puter technology. The design still use the traditional means of machinery design, but it is very different from the traditional means, because it also adopt a soft ware named Visual Basic ,which can greatly improve the work efficiency and accuracy and cut short the work time. Keywords chain transmission 。 這篇文章主要介紹了運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)鏈傳動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的一般方法和具體過程，優(yōu)化設(shè)計(jì)是 20世紀(jì) 60 年代發(fā)展起來的一門新學(xué)科，它是基于計(jì)算機(jī)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(jì)方法。摘要 鏈傳動(dòng)被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力傳遞中，幾乎所以的車輛和機(jī)床，還有其它機(jī)械均應(yīng)用了鏈傳動(dòng)傳動(dòng)裝置。因此，對(duì)鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)是十分重要和必要的。該設(shè)計(jì)仍然運(yùn)用了傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，但是它又不同于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法， 它 采用了名為 visual basic 的軟件，該軟件能極大地提高工作效率和設(shè)計(jì)精度，并能很大程度地減少工作時(shí) 間。 visual basic 。鏈 傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、 價(jià)格低廉、能緩沖吸振、能在較差的環(huán)境中工作等優(yōu)點(diǎn)。輸送鏈和起重鏈主要用于運(yùn)輸和起重機(jī)械中。 傳動(dòng)鏈又可以分為短節(jié)距精密滾子鏈（簡(jiǎn)稱滾子鏈）、齒形連燈類型。齒形鏈應(yīng)用較少。鏈傳動(dòng)在機(jī)械中應(yīng)用得最廣，比如各摩托車、自行車 、大型機(jī)械中均有 鏈傳動(dòng) 的應(yīng)用。本課題主要研究 A系列滾子鏈的設(shè)計(jì)。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)字化是把數(shù)學(xué)規(guī)劃與計(jì)算方法應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)，按照預(yù)定的目標(biāo)。隨著我國對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷地掌握和發(fā)展，優(yōu)化設(shè)計(jì)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(jì)、生產(chǎn)全過程。在開發(fā)完成之后，將會(huì)生成一個(gè)模塊， 可 在其上輸入 相關(guān)參數(shù)，然后由程序自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，最終輸出一個(gè)最優(yōu)結(jié)果。 vb 程序語言表示 3 鏈傳動(dòng)簡(jiǎn)況及本課題的研究意義 鏈傳動(dòng)的分類及傳動(dòng)特點(diǎn) 鏈傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，它由鏈條和鏈輪（小鏈輪和大鏈輪）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。滾子是活套在套筒上的，工作時(shí)，滾子 沿連輪齒廓滾動(dòng)，這樣就可以減輕齒廓的磨損。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。 通過鏈輪輪齒與鏈條鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。當(dāng)傳動(dòng)大功率時(shí)，可采用雙排鏈或多排鏈。但由于精度的影響，個(gè)排練承載 的載荷不易均勻，故排數(shù)不宜過多。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)。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。 與摩 擦型得帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無彈性滑動(dòng)和整體打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確得平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)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??；鏈條采用金屬材料制成，在同樣的使用條件下，鏈傳動(dòng)的整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為緊湊；同時(shí)，鏈傳動(dòng)能在高溫和濕潤得環(huán)境中工作 。在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動(dòng)輕便的多。 鏈傳動(dòng)主要用在要求工作可靠，兩軸相距較遠(yuǎn)，低速重載，工作環(huán)境惡劣，以及其他不已采用齒輪傳動(dòng)的場(chǎng)合。 主要研究?jī)?nèi)容 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)是把數(shù)學(xué)規(guī)劃理論和計(jì)算方法應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)，按照預(yù)定的目標(biāo)，借助與電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算尋求最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案的有關(guān)參數(shù)，從而獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，進(jìn)而對(duì)機(jī)械零件結(jié)構(gòu)參數(shù)的選 擇進(jìn)行優(yōu)化，從而在滿足一定工作條件下，使工作零件結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇盡可能達(dá)到最優(yōu)。本文的研究目的是尋求 鏈傳動(dòng) 的最有效設(shè)計(jì)方法，使 鏈傳動(dòng) 的設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單方便。 本文所設(shè)計(jì)的鏈傳動(dòng)的方向和內(nèi)容，國內(nèi)國外沒有完整的可供參考的資料，完全是根據(jù)鏈傳動(dòng) 的基本設(shè)計(jì)理論，優(yōu)化設(shè)計(jì)基本思想與 VB 技術(shù)相結(jié)合，在鏈傳動(dòng)參數(shù)化設(shè)計(jì)上的大 膽有意義的探索！是鏈傳動(dòng) 參數(shù)化設(shè)計(jì)一系列課題中很小的一部分！ 本文針對(duì) 鏈傳動(dòng) 設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)變量的性質(zhì)不同、取值離散性大和受設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)限制多等關(guān)鍵技術(shù)問題，研究?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的建立、繪圖程序編制與支撐平臺(tái)的關(guān)系和 鏈傳動(dòng) 的計(jì)算程序結(jié)構(gòu)等，為實(shí)現(xiàn) 鏈傳動(dòng) 的優(yōu)化設(shè)計(jì)與參數(shù)化繪圖的一體化提供依據(jù)和實(shí)現(xiàn)的手段。 （ 4）在具體的 設(shè)計(jì)中，會(huì)遇到某一優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，可采用不同的算法求解，為提高設(shè)計(jì)和繪圖效率，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，開發(fā)出 鏈傳動(dòng) 優(yōu)化設(shè)計(jì)與參數(shù)化自動(dòng)繪圖軟件包提出具體的實(shí)施方案，并遵循以下幾個(gè)原則： 1） 可靠性要好：在合理的精度要求下，在一定的計(jì)算時(shí)間內(nèi)，求解優(yōu)化問題的成功率越高，可靠性越好。 3） 穩(wěn)定性要好 ：遇到高度非線性的偏心率大的函數(shù)時(shí)，不會(huì)因?yàn)橛?jì)算 機(jī)字長截?cái)嗾`差迭代過程正常運(yùn)行，而中斷運(yùn)算過程。 4 鏈輪的常用材料的分析 鏈輪輪齒要具有足夠得耐磨性和強(qiáng)度。鏈輪常用的材料和應(yīng)用范圍見表 1. 表 1 鏈輪常用的材料及齒面硬度 材料 熱處理 熱處理后的硬度 應(yīng)用范圍 15 ， 20 滲碳 、 淬火 、回火 50~ 60HRC Z=25 ,有沖擊載荷的主、從鏈輪 35 正火 160~200HBS 在正常工作條件下，齒數(shù)較多（ z25）的鏈輪 40 、 50 、ZG310~570 淬火 、回火 40~50 HRC 無劇烈振動(dòng)及沖擊的鏈輪 15Cr 20Cr 滲碳、淬火、回火 50~60 HRC 有動(dòng)載荷及傳動(dòng)較大功率得重要鏈輪（ z25） 35SiMn 、40Cr 、 35CrMo 淬火、回火 40~50 HRC 使用優(yōu)質(zhì)鏈條的重要