【正文】 業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)施，將使學(xué)生對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)類知識(shí)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的熟悉和應(yīng)用上起到加強(qiáng)作用，并培養(yǎng)其編程開發(fā)能 力，同時(shí)，也對(duì)學(xué)生分析問題和解決問題的能力進(jìn)行培養(yǎng)，這將為學(xué)生今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。通過：軸 的結(jié)構(gòu)輸入，軸上載荷輸入，校核計(jì)算，三步來完成一根軸的強(qiáng)度校核。 開發(fā)平臺(tái)及手段選擇 目前常用的軟件開發(fā)平臺(tái)有 Visual Basic， Visual C++， C， 等。 C++是一種程序語言，而 Visual C++是微軟開發(fā)出的可視化開發(fā)軟件。 是微軟推出的新一代軟件開發(fā)平臺(tái)（也可視作一種軟件，只不過是開發(fā)軟件的軟件）而且它容納了上述幾種語言的開發(fā)工具，因此在此平臺(tái)下 Basic C++ C等語言都可用作軟件開發(fā)的語言。 因此，編寫軸的強(qiáng)度校核軟件可使用Visual Basic 作為開發(fā)平臺(tái)，應(yīng)用 VB 語言來進(jìn)行可視化開發(fā)編程，這有利于本軟件的制作，也使得軟件最終完成后有較好的通用 性。 圖 主界面 8 軟件的主 界面，分別點(diǎn)擊三個(gè)圖標(biāo)即可進(jìn)入相應(yīng)的功能模塊中，簡單方便易懂。每個(gè)模塊均可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，具有關(guān)聯(lián)性，順序性，符合軸的各種校核方法的傳統(tǒng)計(jì)算順序，使用戶能清楚明白校核過程，減少工作量。 并通過 Access 數(shù)據(jù)庫技術(shù)來對(duì)軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行儲(chǔ)存，方便后續(xù)計(jì)算時(shí)調(diào)用軸的數(shù)據(jù) 載荷的輸入 模塊 軟件提供了詳細(xì)的載荷輸入方式來方便用 戶輸入不同平面，不同大小，不同位置的載荷，并通過軸支撐位置的輸入，計(jì)算出軸的支反力最終自動(dòng)完成傳統(tǒng)軸的強(qiáng)度校核環(huán)節(jié)中的重要一環(huán)：彎矩圖、扭矩圖的繪制。以上五種軸的常用校核方式足以滿足學(xué)校，工廠，設(shè)計(jì)所等機(jī)構(gòu)的對(duì)一般軸的強(qiáng)度剛度校核需要。這一功能的加入大大方便了用戶的使用體驗(yàn)，使用戶能夠更全面的了解軸的結(jié)構(gòu)，載荷，材料，校核結(jié)果之間的關(guān)系。 結(jié)構(gòu)輸入模塊還需設(shè)置 插入、刪除 軸段的功能，在 VB 中操作數(shù)據(jù)庫是本模塊的一大難點(diǎn)，當(dāng)插入一段軸之后，其余下的軸段編號(hào)應(yīng)該 +1 ，當(dāng)刪除一段軸之后，其余下的軸段編號(hào)應(yīng)該 1 ，這樣才能保持?jǐn)?shù)據(jù)的連續(xù)性。 方案設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)輸入模塊是用來為用戶提供軸的結(jié)構(gòu)輸入的，它的設(shè)計(jì)應(yīng)該簡潔明了，使用戶能夠簡易操作，快速的完成結(jié)構(gòu)輸入。 模塊需要實(shí)現(xiàn)輸入軸時(shí)自動(dòng)編號(hào)，刪除軸段時(shí)自動(dòng)修改各段編號(hào)，插入軸段時(shí)自動(dòng)修改其余軸段編號(hào)，查看各軸段數(shù)據(jù)等。 圖 軸結(jié)構(gòu)輸入模塊流程圖 軸結(jié)構(gòu)輸入模塊 輸入軸段 判斷下一段軸的編號(hào) 輸入軸段模塊 輸入軸段數(shù)據(jù) 單擊“輸入” 插入軸段 判斷插入軸段的編號(hào) 插入軸段模塊 輸入軸段數(shù)據(jù) 單擊“插入” 修改余下軸段編號(hào) 將軸段數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)庫 將軸段數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫 刪除軸段 判斷該段編號(hào) 刪除該段軸數(shù)據(jù) 修改 余下軸段數(shù)據(jù) 刷新軸段顯示控件 11 查看功能 軸結(jié)構(gòu)查看需要用到 Microsoft Flex Grid Control 部件，圖 。 圖 軸段數(shù)據(jù)的顯示 由于 VB 本身并不帶有可以訪問數(shù)據(jù)庫的類 ,所以 需要引用一個(gè)包含能訪問數(shù)據(jù)庫的類來使用數(shù)據(jù)庫 .這里 采用 ADODB,相比 DAO 和能訪問數(shù)據(jù)庫的 API 來說 ,它比 DAO 更靈活 ,更強(qiáng)大 。 而 Access 數(shù)據(jù)庫比起 SQL,也相對(duì)簡單了很多 ,且能夠滿足中小型應(yīng)用程序的需要 ,所以 在使用數(shù)據(jù)庫時(shí) ,選擇了 Access。輸入代碼后，運(yùn)行程序便可在程序中的 Flex Grid 控件查看到軸段數(shù) 據(jù)。 首先 ， 需要引用 ADO。對(duì)象程序?yàn)椋? Dim con As New Public myrs As New 創(chuàng)建了對(duì)象之后 ， 下一步打開數(shù)據(jù)庫 。 Provider=。 amp。Persist Security Info=False。 \。它表示了數(shù)據(jù)庫所在 的相對(duì) 路徑 。 數(shù)據(jù)庫中有 若干個(gè) 表 ，需要確定表的名稱，使用以下代碼打開 acc1 中的 cxtext3 表 SELECT * FROM cxtext3, con, adOpenKeyset, adLockOptimistic 輸入軸段功能 輸入軸段是指用戶按照校核階梯軸從左到右的結(jié)構(gòu)順序輸入每段軸的數(shù)據(jù)，每當(dāng)用戶單擊“增加軸段”按鈕時(shí) ，彈出“結(jié)構(gòu)輸入”窗口，用戶按照窗口所顯示的內(nèi)容，選擇該段軸的外形結(jié)構(gòu)，并按照?qǐng)D例，輸入相關(guān)數(shù)據(jù)。 軟件提供了階梯軸，實(shí)心 /空心軸，圓柱 /圓錐軸段數(shù)據(jù)的輸入，用戶需要輸入左端外徑，右端外徑，左端內(nèi)徑，右端內(nèi)徑，長度。 圖 結(jié)構(gòu)輸入窗口 插入軸段功能 當(dāng)用戶漏輸或錯(cuò)輸一段軸時(shí)，需要修改時(shí)，軟件為用戶提供了插入軸段 的功能。錯(cuò)輸時(shí)， 用戶需要?jiǎng)h除錯(cuò)輸?shù)妮S段，并在相應(yīng) 位置插入一段新軸。運(yùn)行程序如下： Ac = ‘ 記錄表中數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)定義為 Ac ‘?dāng)?shù)據(jù)指針移動(dòng)到最后 For i = Ac To 1 Step 1 If (軸段編號(hào) ) = zdbh Then‘如果當(dāng)前軸段號(hào)大于插入軸段編號(hào) zd = (軸段編號(hào) ).Value (軸段編號(hào) ) = zd + 1 ‘使當(dāng)前軸段編號(hào)加 1 ‘?dāng)?shù)據(jù)指針向上移動(dòng)一次 End If Next i 刪除軸段功能 當(dāng)用戶錯(cuò)輸或多輸了某段軸時(shí)，單擊該段軸，并點(diǎn)擊“刪除此段”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)此段軸的編號(hào)，刪除此段軸的數(shù)據(jù)，并將以后的軸段編號(hào)依次減 1，來保證編號(hào)的連續(xù)性，以便于后續(xù)校核對(duì)數(shù)據(jù)調(diào)出的準(zhǔn)確，保證校核的正確性。 由于此模塊包含內(nèi)容聯(lián)系較為緊密，所以將幾個(gè)功能集成到一個(gè)窗口中來，方便用戶的輸入，查看。 圖 載荷輸入模塊窗體 難點(diǎn)分析 由于幾個(gè)功能都集中到一個(gè)窗口中，對(duì)窗口的結(jié)構(gòu)布局需要合理設(shè)計(jì)，為用戶的輸入查看提供方便。 方案設(shè)計(jì) 載荷的顯示功能仍沿用軸段數(shù)據(jù)顯示的方法來實(shí)現(xiàn)，即使用 Microsoft FlexGrid Control 控件，并與 Access 數(shù)據(jù)庫鏈接。載荷的類型有：彎矩、轉(zhuǎn) 矩、集中力三種，載荷的方向有：水平面內(nèi)，垂直面內(nèi)，以及軸向三種。 支撐點(diǎn)位置是軸校核計(jì)算彎矩圖中重要的數(shù)據(jù)，由于一般軸的支撐點(diǎn)只有兩個(gè)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，用戶輸入后將左右兩個(gè)支撐點(diǎn)距軸左端的距離保存的到公共變量 Public中，兩個(gè)變量在計(jì)算支反力時(shí)直接調(diào)用，這么做比存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中再調(diào)用方便很多，并且由于數(shù)據(jù)量非常小，也很適合直接保存在公共變量中。因此使用 VB 中的 picture 控件來完成。 圖 彎扭矩圖繪制界面 重點(diǎn)難點(diǎn) 軸段，載荷參數(shù)的調(diào)用是彎扭矩圖繪制之前需要著重考慮的一個(gè)問題，在不將各段參數(shù)定義出來之前是無法進(jìn)行支反力和彎扭矩圖繪制的。 軸段 /載荷參數(shù)變量的定義 軸的彎矩圖繪制需要使用到軸的數(shù)據(jù)和載荷數(shù)據(jù)的調(diào)用，因?yàn)橛脩粜：说拿恳桓S的軸段數(shù)是不一樣的，每一次校核的所需的中間變量數(shù)量也不同，無法實(shí)現(xiàn)代入 VB 程序中已編號(hào)的通用公式中。 由于數(shù)組的存在，用戶可以再 Visual Basic 中使用相同名字引用一系列變量，并用數(shù)字索引來識(shí)別它們。因?yàn)闊o法確定數(shù)組的大小，需要再程序運(yùn)行的時(shí)候在改變數(shù)組的大小，因此 需要用到動(dòng)態(tài)數(shù)組。 以下以軸段數(shù)據(jù)的調(diào)用來說明數(shù)組的使用方法。定義 D1左端外徑