84V带传动CAD设计与绘图系统的研制与开发

２００５年第６期煤矿机械－６ｌ?

文章编号：１００３．０＂／９４（２００５）０６．００６１．０３

基于ＶＢ的Ｖ带传动ＣＡＤ设计与绘图系统的研制与开发

肖启敏１。肖启莉２

（１．空军第一航空学院，河南信阳４６４０００；２．浙江万里学院，浙江宁波３１５０４０）

摘要：以模块化设计思想为指导，ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０这个可视化的、面向对象的编程语言为开发工具，开发了用户界面友好的Ｖ带传动ＣＡＤ设计与绘图系统。该系统显著提高了设计与绘图的质量和效率。

关键词：Ｖ带传动；ＣＡＤ；数据处理；接口

中图号：ＴＰ３９１

１引言

随着ＣＡＤ／ＣＡＭ技术的应用与发展，零件的设计已由手工转向计算机自动完成。通过对Ｖ带传动设计与绘图中涉及到的主要参数选择、计算方法、图表处理等问题进行了分析研究之后，提出了全面的、合理的程序化设计方案，以ＶＢ作为开发工具，开发了Ｖ带传动的ＣＡＤ设计与绘图系统。该系统能自动完成Ｖ带传动的设计与校核，并能自动绘制所设计的带轮的零件图。

２ｖ带传动ＣＡＤ系统的组成文献标识码：Ａ

该系统的组成如图１所示。它包括３个功能模块，即类型选择模块、设计与校核模块、绘图模块。

３Ｖ带传动ＣＡＤ系统的主要任务

３．１建立数学模型

本系统所用的计算公式、线图和表格来源于参考文献［１］。

３．２确定主程序框图

以普通Ｖ带传动为例，其主程序框图如图２所示。由于篇幅有限，其他Ｖ带传动设计框图在此不作介绍。

５表面粗糙度

表面粗糙度是表示机械零件表面平整程度的技术指标。根据形成零件表面的加工方法的不同，主要有３种常用的粗糙度符号。

表面粗糙度的数值采用优先数值，常用的有：２５、１２．５、６．３、３．２、１．６等。数值比较少，一般由用户直接输入，故不存在查询问题。考虑的因素也比较少，在具体设计时应遵循以下原则：

（１）粗糙度符号的顶点总是指向所标注的表面，且与表面垂直；

（２）粗糙度符号在定位之前，应能动态调整其位置和角度；

（３）粗糙度允许用户输入没有定义的标准值，或选用缺省值，其数值的书写方向应与被测表面平行；

（４）粗糙度符号及数值的大小应与全图其它尺寸标注文字大小协调一致。

根据上述原则，将粗糙度符号的３种形式分别作成３个模块，每个模块大致依据其顶点方向的不同，又分为４个小模块，使用时，根据具体要求，分别调用。

参考文献：

［１］程居山．矿山机械［Ｍ］．徐州：中国矿业大学出版社。２００４．

［２］刘志虹，等．ＡｕｔｏＧＡＤ２０００中文版教程［Ｍ］．北京：电子工业出版社。２０００．

作者简介：徐瑞银（１９６７一），山东泰安人，讲师，１９９０年毕业于山东科技大学矿山机械专业，主要从事矿山机械的设计与教学，发表论文数篇．Ｔｅｈ０５３８—８４９７３７１．

收稿日期：２００５．０２－２５

ＰａｒａｍｅｔｒｉｃＤｅｓｉｇｎｉｎｇｏｆＨｙｄｒａｕｌｉｃＰｒｅｓｓｕｒｅＢｒａｃｋｅｔＰａｒｔｓ

ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｕｔｏＣＡＤ

ＸＵＲｕｉ—ｙｉｎｌ。ＤＯＮＧＨｅ—ｐｉｎｅ

（１．ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＥｎｇｉｎｅｒｉｎｇＣｏＵｅｇｅ，Ｔａｉ’ａｎ２７１０２１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＳｈａｎｄｏｎｇＳｕｎｌｉｇｈｔＭｉｎｅＧｒｏｕｐ。Ｘｉｎｔａｉ２７１０１９。Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｕｔｏＣＡＤｄｒａｗｉｎｇａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｏｐｅｒａｔｉｎｇｔｈｅｄｒａｗｉｎｇｉｎＡｕｔｏＣＡＤ－ａｎｄｏｆｆｅｒｓｓｔａｎｄａｒｄｐａｒｔｓｇａｌｌｅｒｙａｎｄｃｏｍｍｏｎｐａｒｔｓｇａｌｌｅｒｙｗｈｉｃｈａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｃｒｅａｔｅｐａｒａｍｅｔｒｉｃａｓｓｅｍｂｌｅｄｒａｗｉｎｇｔｏｈｙｄｒａｕｌｉｃ

ｐｒｅｓｓｕｒｅｂｒａｃｋｅｔ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｒａｗｉｎｇｏｆｗｈｏｌｅｓｅｔｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｂｌｕｅｐｒｉｎｔｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｂｒａｃｋｅｔｓｅｒｉｅｓｐｒｏｄｕｃｔｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐａｒａｍｅｔｒｉｃｄｅｓｉｇｎ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｂｒａｃｋｅｔ；ｐａｒｔｄｒａｗｉｎｇ

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?６２?基于ＶＢ的Ｖ带传动ＣＡＤ设计与绘图系统的研制与开发——肖启敏，等２００５年第６期

普通ｖ带Ｉｌ窄ｖ带ｌｌ宽ｖ带Ｉｌ联组Ｖ带ＩＩ齿形Ｖ带

选择ｆＩ设计与效拔ＩＩ绘图

图１ｖ带传动ＣＡＤ系统的组成

Ｆｉｇ．１ＦｏｒｍｏｆＶ—ｂｅｌｔ—ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ

图２主程序框图

Ｆｉｇ．２Ｍａｉｎｐｒｏｇｒａｍｃｈａｒｔ

该流程图中的参数名称如下：Ｐ为传动功率，ｎ。为主动轮的转速，ｎ：为从动轮的转速，Ｋ。为原动机载荷特性，恐为工作机类型，ｈ为一天工作时数，瓦为工作情况系数，Ｋ为带型，匕为计算功率，Ａ为单根带的剖面积，ｑ为每米带长的质量，ｄ。ｍ；。为主动带轮的最小基准直径，ｄｍ为主动带轮基准直径，ｄ越为从动带轮的基准直径，ｉ为传动比，秽为带的速度，口。为初定中心距，ａ为实际中心距，口一为最大中心距，ａ嘶。为最小中心距，Ｌ７。为初算基准长度，乙为基准长度，口。为小带轮上的包角，Ｐ。为单根带所能传递的功率，Ａｐ。为功率增量，Ｋ为包角系数，Ｋ．．为长度系数，ｚ为带的根数，Ｆ。为单根带的张紧力，Ｆ，为作用于轴上的载荷，ｄ为轴的直径，９为轮槽角，ｂ。为节宽，ｈ。为基准线上槽深，ｈ，为基准线下槽深，ｅ为槽间距，厂为第１槽对称面至端面的距离，艿为最小轮缘厚，Ｂ为带轮宽，ｄ。为外径。

３．３处理表格、线图

在进行Ｖ带传动设计时，需要查找大量的图表。查表过程程序化是设计计算过程程序化重要部分。设计中用到的数表有离散数表和连续数表。本系统对数表的处理方法是先将这些数表中的数据存放在静态数组里，再用适当的ＶＢ语言来实现查表。在将数表程序化时，处理离散数表和连续数表的程序不同。存放离散数表的静态数组是直接调用的，而存放连续数表的静态数组是用插值法调用。其他数据较多的三维数表的处理方法是先将它们定义成数据文件，在运行程序时用Ｏｐｅｎ函数打开要用的文件，并用Ｉｎｐｕｔ函数读人数据。对于线图，尽量采用最小二乘法将其拟合成多项式方程，在程序中直接利用这些方程式。不能拟合成方程式的线图，采用弹出相应图表来提示操作者根据这个图形来选择。还有些线图可以先转换成数表，再按数表的输人方法处理。

３．４设计系统界面

为了便于操作，本系统提供了若干全新的Ｗｉｎ．ｄｏｗｓ友好界面。每一个界面完成不同的功能。本系统界面风格各异。有的界面上有常用的菜单，如选择带的类型的界面。有的界面上有工具条、状态条，还有设计数据区和设计结果区，如输入原始数据的设计界面，当操作者在设计区输入符合要求的数据后，其设计结果立刻在右区得以体现。这种可视化的设计界面适应了传统设计习惯的需要，也便于审查设计结果。还有的界面上只有几个简单的控件，如绘制零件图界面。３个模块的各个主界面之间的顺序是按照主程序框图的先后顺序来安排的，从而保证设计过程的连续性。为了达到这个目的，已完成的和正在进行操作的界面上的控件的Ｅｎａｂｌｅｄ属性设置为Ｔｒｕｅ，这些控件是可操作的。其他的后继界面上控件的Ｅｎａｂｌｅｄ属性设置为Ｆａｌｓｅ，这些控件是灰色的，是不可操作的。此外，界面上数据的处理也独具特色。凡是主程序框图中需要输人的原始数据都放在文本框控件里，需要操作者输入。通过文本框的ＴｏｏｌＴｉｐＴｅｘｔ属性控制原始数据的范围。当操作者要运行该程序时，只要把鼠标箭头在文本框上停留一下，就会出现一个文本框显示这个值的范围。操作者可以根据这个提示，选择适当的值输入。如果操作者输入的值不在该范围之内或者不输入任何值，界面上就会弹出一个消息框来提示操作者。有的需要设计者从几种情况选择一种的数据如原动机、工作机、一天的工作时间等，放在ＣｏｍｂｏＢｏｘ控件中，设计操作时，只需从中选择。各界面上控件的名称简单、明了，操作方便。

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２００５年第６期煤矿机械?６３?

文章编号：１００３－０７９４（２００５）０６．００６３．０２

Ｗｏｒｄ文档中插人ＡｕｔｏＣＡＤ２０００图形的方法

常荚丽。刘哲

（河南质量工程职业学院，河南平顶山４６７０００）

摘要：Ａｕｔｏｄｅｓｋ公司开发的ＡｕｔｏＣＡＤ软件不断推陈出新，以其界面友好、绘图准确等特点，已成为工程技术人员的主要绘图工具。介绍了２种利用ＡｕｔｏＣＡＤ２０００制作插图，并将其插入ＭＳｗｏｒｄ文档的方法，有利于提高科技论文和报告的编排效率。

关键词：Ｗｏｒｄ；插入；ＡｕｔｏＣＡＤ２０００；图形

中图号：ＴＰ３９文献标识码：Ａ

１前言

随着计算机技术的飞速发展和普及，Ａｕｔｏｄｅｓｋ公司开发的ＡｕｔｏＣＡＤ软件不断推陈出新，以其界面友好、绘图准确等特点，已成为工程技术人员的主要绘图工具。但是，在Ｒ１４版本以前，即使设置了线宽，图线粗细也不能在绘图窗口显示，插入到Ｗｏｒｄ文档后，图形显示也均为细线。而线条的粗细在Ｗｏｒｄ文档中又不易修改。因此，利用ＡｕｔｏＣＡＤ图形在Ｗｏｒｄ文档中作插图也不是很方便。但是自Ａｕｔｏ．ＣＡＤ２０００版本以来，除可以设置图线宽度以外，还可将其粗细在绘图窗口显示出来。因此，利用Ａｕｔｏ．ＣＡＤ２０００制作插图，将其插入ＭＳＷｏｒｄ文档，用来编

３．５编写程序代码

为了通过点击界面上命令控件完成设计和绘图过程，必须在代码编辑器中编写该命令控件的“Ｃｏｍｍａｎｄ—Ｃｌｉｏｋ（）”事件的自动生成代码。根据程序的结构流程图和各功能模块的划分，主控模块编写成一个主程序，其它每一个单功能模块编写成一个子程序。

３．６绘制带轮零件图

带轮零件图的绘制是该ＣＡＤ系统的重要功能。绘图过程也已程序化。其程序编制是在ＶＢ环境下通过调用ＡｕｔｏＣＡＤ的命令完成的。程序中用到的部分参数如普通Ｖ带的ｄ，９是原始数据，需操作者输入。有的参数如ｄ¨ｄ越就是设计结果，有的参数如ｂ。，ｈ．，ｈ，，ｅ，ｆ，Ｂ，ｄ。等需要由设计结果来计算。计算过程以及这些参数的取值范围由一定的程序来处理。

绘图界面采用ＶＢ编制，与ＡｕｔｏＣＡＤ绘图软件通过一定的接口结合。操作者只需点击该界面上的相应命令控件，即可得到所设计的带轮的零件图。

４结语

（１）本系统设计思路清晰、正确，严格做到了功能模块化、图表程序化、设计计算值的规范化和标准化。

（２）本系统实现了Ｖ带传动的设计与绘图自动化、一体化，用户只需利用对话框输入主程序框图中的原始数据，即可得到准确的设计结果和图形化的带轮零件图。

（３）本系统中Ｖ带传动的设计与绘图过程具有一定的智能化。系统提供了全新的友好界面，用户可进行实时察看和检查设计与绘图过程参数，并可以人机交互干涉设计过程，达到计算机准确计算和设计者设计经验的统一。

参考文献：

［１］濮良贵，纪名刚．机械设计（第７版）［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００１．

［２］童秉枢，李学志，吴志军。等．机械ＧＡＤ技术［Ｍ］．北京：清华大学出版社，１９９７．

［３］张树兵，等．ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０入门与提高［Ｍ］．北京：清华大学出版社．１９９９．

作者简介：肖启敏（１９７３一），河南信阳人，空军第一航空学院讲师。在读硕士研究生，主要从事机械制图、机械设计的教学和研究工作．主要研究方向为机械ＣＡＤ／ＣＡＭ．

收稿日期：２００４．１０－１２

ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈ＆ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣＡＤＤｅｓｉｇｎａｎｄＤｒａｗｉｎｇＳｙｓｔｅｍｏｆ

Ｖ—．ｂｅｌｔ—．ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＶＢ

ＸＩＡＯＱｊ—ｍｉｌｌｌ，ＸＩＡＯＱｉ—ｌｉ２

（１．ＴｈｅＦｉｒｓｔＡｖｉａｔｉｏｎＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｉｒＦｏｒｃｅ，Ｘｉｎｙａｎｇ４６４０００．Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｅｊｉａｎｇＷａｎｌｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｉｎｇｂｏ３１５０４０?Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤｉｒｅｃｔｅｄｂｙｍｏｄｅｌａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｏｏｌｏｆＶＢ６．０ｗｈｉｃｈｉｓｖｉｓｕａｌａｎｄｏｂｊｅｃｔ—ｏｒｉｅｎｔｅｄｐｒｏｇｒａｍｌａｎｇｕａｇｅ．ＴｈｅＶ—ｂｅｌｔ—ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣＡＤｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｉｓｗｉｔｈｆｒｉｅｎｄｌｙｉｎｔｅｒｆａｅｅｏｆｕｓｅｒｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｅ－ｓｉｇｎｑｕａｌｉｔｙａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｈｏｕｒｓｇｒｅａｔｌｙ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｖ—ｂｅｌｔ—ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ；ＣＡＤ；ｄａｔａ—ｐｒｏｃｅｓｓ；ｉｎｔｅｒｆａｃｅ

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