基于ASP的带传动系统毕业设计

基于 带传动信息系统设计 机械设计及其自动化专业 学生 指导教师 【摘 要】 在分析了传统机械设计和现代机械设计发展现状以及网络技术发展现状的基础上，论文提出了基于 远程带传动系统设计服务系统。网站以传统的带传动设计理论知识为基础，运用网络技术，结合 术远程处理技术，实现了客服端和用户端的数据交流和处理。论文首先介绍了现代机械设计方法的发展现状及趋势，然后介绍 础知识；在对带传动基础知识作介绍，然后对基于 带传动信息系统设计的整体框架作 了说明；再介绍数据库、数据处理，对基于 传动系统的网站设计部分也提出了具体方案；最后对系统在安全方面作说明并提出解决方案。 【关键词】 带传动设计 网络 n of of on on of SP to of in of an of of of eb is as in of 【 论 机械设计伴着着经济快速发展，工业的快速发展，最短时间内高质量廉价产品需要全球合作，如何跨地域，进行合作、同时制造必将是发展方向。作为产品的规模和复杂度的不断提高，在考虑通过类比传统机械设计封闭的收敛，经验设计方法已不能满足时代的需要。近年来，因为有微电子和网诺的逐步发展，并伴随着数据库的呈现；带传动作为机械设计的一种简单设计，它以向远程设计转变。计算机网络技术和数据库交 换技术的出现和飞速展，机械设计逐渐向数字化、网络化方向发展。现代设计思维和方法的改变，促进了传统设计的改进。短时间高质量的要求，对于产品的合作制造、工艺都提出了有了更高的要求。随着产品的难度加大，集中制造的加强。传统设计制造的转向网诺化将是未来的必然趋势。 带传动作为一种非常普通的传统设计，设计计算较繁杂，过程繁琐，传统方法是通过技术矩阵确定其产品的四大功能，技术途径。首先通过技术矩阵对选择传动方案，其次通过查表确定电动机型号，然后运用物理知识、数学知识进行基础知识计算；再然后进行带传动设计，进行高低速齿轮 计算，再进行轴的强度计算，再进行初步联轴器和轴的选择，再进行齿轮高低速级结构计算，再进行各个轴的许用弯曲应力计算、精确校核，再到草图、总图、技术要求。这些过程计算工作繁重，且了大计算周期长，设计周期也相对于现代设计较长，并且因为局限于个人经验，经验公式较多，精度不高，往往不能得到最理想的结果。 基于 带传动系统设计就是在这种条件下发展起来的。首先将带传动设计基础知识建立数据库，存放在服务器端。设计者，在设计带传动时，只需通过浏览器将带传动参数提交给客户服务器。服务器处理后，通过浏览器将结果呈现给用户。 因此提高了设计效率。因为省去了繁琐的计算分析，节约了劳动成本。进而节约了成本，缩短了设计时间，增强了可靠性。 基于 齿轮传动设计系统还提供给用户一个进行交流和讨论以及信息共享的平台，在这个统一且易于访问的平台上进行合作设计。不仅加强了各领域专家之间信息的共享和交换，大大提高了新产品的成功率，还加深了各资源的优化配置 4。 代机械设计发展简介 近几十年来，机械设计领域发生了翻天覆地的变化，设计方法变得更加的科学、理论完善，各领域的合作更加密切。主要表现在以下几个方面。 基础理论知识得到进一步加深和运用。过去机械设计问题研究偏向于静态结构，现在已向微小化、高精度和高速方面发展。 传统的机械设计倾向于零部件的强度、使用寿命设计，如今已转向于零件的整体设计或者针对于机械的整体的动态设计。 为使产品设计的设计过程变得更加科学、更加完善、更具有有市场核心竞争能力，新的设计方法不断涌现。如优化设计、可靠性设计、系统设计、设计方法学、价值工程、造型设计、模块化设计等等 1。 由于计算机具有运行速度快，计算精度高，具有有记忆和保存，逻辑识别等特点，因此现代机械设计方法 得以应用。在机械设计中，还应用计算机进行程序设计、计算机绘图、自动设计、简历程序库、数据库和人 先进设计手段。这些内容被称作为计算机辅助设计（ 近年来，机械设计的 术正向规模大、只是广、层次深、智能化等方面发展。除了具有一般的数值计算。绘图等功能、还具有逻辑推理、分析综合、方案构思、决策等功能，其中还包括专家的知识和丰富经验，这对于创造性地提高设计质量和设计效率具有很重要的应用价值。这一技术被称为机械设计专家系统或智能机械设计。 传统机械产品正面临新的转折。机电一体化是当今 世界掌握高技术国家的发展方向，我国也已将其列为机械工业技术政策的发展目标之一。机电一体化地特点机械零件与控制器，检测与反馈，误差与修正等有机结合，便于实现系统的柔性化操作，易于实现自动化或半自动化操作。 机械设计是一种科学，细致而复杂的工作。机械制造行业是国民经济、军事、航天等领域的技术装备的主要来源，对其我国国民经济、工业体系有着很重要的影响，因此对其这方面的研究很是有意义。随着近些年的设计方法的发展，设计理念的深化，计算精度的提高，网诺化的发展，其主要表现在以下几个方面： 随着设计理念的深化，及 其微电子行业的发展，相继出现了许多计算机控制机器和仪器。数控机床到具有柔性功能的自动化生产线、车间、工厂、系统等，为先进制造技术（ 称 建立提供了提供了硬件基础 1。为智能机器人、柔性制造系统，以及将设计、制造、销售、生产过程管理、在质品管理结合为一体的现代制造系统提供了保障。 随着科学技术的发展，机械设计理念认识的不断深化。近十年左右来发展起来的设计发发优化设计、可靠性设计、有限元设计、模块设计、系统设计、设计方法学、价值 工程、造型设计、计算机辅助设计、 3D 打印技术等现代设计方法已在机械设计中得到了推广与应用。 由于计算机具有高速，高精度，存储器和逻辑功能，如优化设计方法，设计方法和有限元设计中的应用。在机械设计，工程人员的计算机系统作为一种工具，先进的数字信息处理技术等为依据，解决产品的设计问题，进行分析与优化创新的过程是 简称。 随着机械设计正向机电一体化、模块化、集成化、智能化、柔性化、维型化、 绿色化等方面发展。像一般的计算机辅助软件如 :、 除了具有一般的数值计算、图形绘制 等功能外。还有具有数据库和数据交换技术，信息处理技术，软件设计，工程分析技术，图像处理技术，产品建模，自动生成技术等。其中还包括计算机辅助分析、计算机辅助制造等，这对于高效、高质、高可靠性、创造性的完成机械设计具有很重要的意义。这一制造系统被称为计算机制造系统称 ,者被称为现代集成制造系统 （ 1。 传统机械设计、机械产品已面临 新的转折点。机电一体化还是世界的大趋向，是多学科领域有机结合的产物。有利于实现柔性制造系统、计算机制造系统、自动生产线、自动化制造工程等。 题的意义 随着机械制造行业的快速发展，对现有的资源的整合要求也就越高，对其智能化，远程化，柔性化，系统的冗余性，可靠性等方面都提出了更高的要求。本文的探讨了传统的制造技术的发展，随着网诺技术的发展，它改变了由于地域、通讯等方面的影响，促进了各企业的跨地区，跨时空低成本整合人才，技术，设备，管理等各项资源。随着这一系列技术的高速发展，促进了 务模 式的兴起，本文初略的探讨了基于 带传动系统设计，借助于网诺技术（特别是术）的高效、互换性好等特点，实现智能化的带传动的设计、选型、计算、检验、更新数据等放在终端，通过计算机自动处理来完成，因此可以有效的改善系统设计的效率。 统机械设计 传统机械设计是以着重实现预先功能为目的。以经验总结为基础，运用自然科学知识知识定理，公式，图表，经验公式，利用物理和数学知识和设计手册的形成为设计基础知识，近似系数的方法来实现设计的 4。传统机械设计在机械设计过程中灵感、传统经验占机械设计 的很大一部分，设计中思维具有很大的跳跃性。传统机械设计偏重与强度准则，设计过程主要是根据设计目的和设计任务，预先做出方案，评估，修改，考核等程序直至满意为止，这样设计周期长，设计费用高。 传统机械设计是运用静态强度分析、寿命分析、估值计算、经验公式设计、劳动强度高为典型特征的一种设计方法。传统机械设计在其历史发展过程中现代机械设计发展的过程中有着不可或缺的作用，它适应了其社会发展的需要，推动了历史进程。伴随着网诺技术的飞速发展传统机械设计已不能满足当前社会的需要，并且有很大的局限性，从而迫使 电子等方面技术的发展。 代机械设计 现代机械设计是随着工业革命后科学技术的飞速发展、网诺技术和微电子技术的广泛应用于机械设计行业而发展起来的现代机械行业。它是一门新兴的交叉性学科。以产品的综合效益最优为前提，以实现利益最大化目的，运用现代设计技术，以全球制造为理念，实现网络制造。 可靠性设计，简单的说就是在一定条件下的可靠度。可靠性设计用数学知识来表述。反映了在随机变量和随机变量出现的可能性（即概率）之间的关系。用可靠度、平均寿命、失效率来表示。 智能优化设计是面向对象智能化或者运 用智能化的方法或智能化的软件进行设计的过程叫智能化设计。以神经网诺设计、模糊技术为实现手段。 计算机辅助设计是以计算机系统为工具，综合多学科知识进行进行设计、分析等的过程。计算机辅助设计的过程，功能设计，适当的科学原理和结构原理，选择的初步设计，初步设计，然后对产品的选择和总体布局，产品形状等方面进行分析 4。 动态设计是在在参数计算的经验和模拟动态设计方法难以确定，根据设计理论和方法以及反馈信息和监测数据的改进设计，这是一种遵循客观的现实设计方法，并且具有准确性。机械设计 的动态设计运用系统理论，以控制理 论为根据，在一定条件下的位移、速度、力和力矩的干扰对整个整个机械系统性能有着直接的影响，对设计有着指导意义。 模块化设计以产品结构作为基础。进行产品分解，考虑其中的各个环节，从产品的各个部分进行分析，从而在设计的时候就能预见产品的可行度 ，降低产品的成本 4。 并行设计主要是对产品过程或者是系统进行集成化的过程。突出产品开发过程，及产品开发到下市的整个过程，使问题和冲突以及可行性等得到尽早的解决 ;从而降低损失，从而能更好了的适应市场，也缩短了产品开发周期，节约了成本。并行设计分为：基于人员协同 集成的并行化设计和基于信息知识协同集成的并行化 4。 虚拟设计是以计算机仿真系统为前提，进行虚拟的设计，由虚拟的产品开发、优化分析，对产品进行评价，通过分析虚拟的产品信息和产品开发的可制造性，进而进行发风险的评估，从而作出开发虚拟产品系统和综合的建议。虚拟设计技术的最终解决的是产品的 开发周期和用户之间的距离。 反求设计通俗的说法就是逆向设计。通过对产品进行三维建模，还原模型。再进行分析，得到其生产流程。进而加工生产出新产品。其简单流程示意图： 图 1向设计流程图 3D 打印技术，即一种快速成型技能的。它是将模型分为各层，然后进行逐层打印。可直接运用在复杂零件的加工。 3D 打印技术已在航空、航天、工程设计、建筑、医疗、民用等方面有所应用。现在已可以用 3D 打印技术打印自行车、 车、真人模型打印、嫦娥一号也应用到了 3D 打印技术。 代机械与传统机械的比较 表 比 计算方法 效率 系统 设计方法 设计偏向 现代机械设计 计算机 效率高，周期短 动态 科学 优化性 传统机械设计 手工 效率低，周期长 静态 经验，灵感 安全性 传统的机械设计是基于静态分析，实例计算，手工劳动来进行设计，周期长，效率低，不能满足现代工业发展的需要。 产品 数据采集 数据处理 模型重建 新产品 制造 现代机械设计不仅具有传统机械设计的特点，而且还融入了其他学科知识及其最新的现代设计方法。使它克服了传统机械设计的局限性，能够在很多行业进行运用，为机械设计发展奠定了一个坚实的基础。 来机械设计的发展方向 通过查询质料了解到未来机械设计的发展主要方向为以下几个方面 : 表 械设计未来发展方向 机电一体化 柔性化 动态化 设计过程对象化 面向集成制造 快速成型技术（ 3D 打印） 术的广泛应用 微型化 网诺化 绿色化 2 础知识介绍 么是 具有脚本运行环境 ,可视化程度高，可兼容不同的系统，具有强大的网络服务器功能 5。 特点 我查阅资料现将 特点总结见下表： 表 2点 1. 在客户服务器端运行的，客户服务器执行 序之后是以 记语言来进行运行的，进而回传给客户浏览器，使用者看不到程序运行的原代码，因此 有保密性。 供内置对象，使其服务器端功能更脚本功能强大。 能强大可兼容多种系统，支持多种数据库。 有很好的兼容性。 本在服务器端执行。 工作结构框图 图 2作结构框图 用户请求 /接收 浏览器将请求发给服务器 /浏览器介绍文件显示给用户。 服务器查找文件并发浏览器给浏览器 议及请求过程 图 2浏览器和服务器之间的工作原理图 统的配置环境 硬件环境 :服务器或专用服务器，并配有浏览器。 软件环境：服务器端操作系统选取： 舰版。 数据库服务器：微软 台数据库采用 动态网页技术： 广的 配置有 传输协议： 统的总体结构 系统采用 B/S 结构模式。 B/S 三层结构，简化了系统的开发，降低了成本。维护和使用的核心部分变得集中了，从而减少服务器的负担。 B/S 结构从成本上客户 浏览器 服务器 求 应 议是一种超文本传输协议。是服务端和客户端之间相互通讯时所遵守的协议。它是一个无状态协议， 成一个请求与服务器与客户机之间的连接就断开，再发出请求时重新连接。 议时属于 P 参考模式中应用层的面向对象的协议。 来看，它减低了成本 ;B/S 建立在浏览器上更好的实现了用户的交流，更好的实现 了数据库的交互性。 图 2统 B/S 结构框图 于 带传动系统设计具体网站数据处理流程图 从用户层、网络业务层、数据服务层进行介绍网站的数据处理流程介绍基于带传动系统设计网站的数据处理流程： 图 2据处理流程图 程协同设计的特点 协同设计组，通用性，灵活性，层次结构，动力学，并行，分布式，异时性的特点， 根据协同设计工作和组织的分类，可以分为两类： (l)基于协同设计的组合分解：一个设计问题分解为若干子问题，每个子问数据库 客户端 服务器 置 擎 客户端浏览器 用户层 网络业务层 数据服务层 查询请求 数据传输 数据接收 上传组件 数据库 图纸 文本集 上下载请求 上下载文件 网络服务器（ 象的 动 题被分配到一个解决设计团队，然后每个子问题的解决方案集成到设计解决方案； (2)基于反馈的协同设计 :从产品设计的全生命周期考虑 ,进行分析，将得到的问题加以修改，进行反馈并改正设计的过程。 协同设计由两部分组成即：基于远程和反馈协同设计。信息和交流成为了协同设计的基础。协同设计中包含着许多的协同设计小组。因此需要协同小组进行交流，需要从各个协同小组处获得信息 ,以此来实现远程信息的共享。因此实 现设计信息的交换就成为主要的问题。 分布式设计资源：传统的设计，在企业内部设计资源，但由于市场需求的变化，设计资源往往不能满足设计要求。远程协同设计资源而不是集中在某一个企业，是通过网络向外部世界开放，满足不同产品的设计要求 3。和传统的设计进行作对比 ,具有以下几个特点 : 设计资源的分布性 :传统的设计中 ,设计资源集中于企业的内部 ,但是由于市场需求不断变化 ,企业内部的设计资源往往不能满足设计要求。远程协作设计中设计资源并不是集中于某一企业 ,而是通过网络对外开放 ,适应了不同产品的设计要求。 资源的合理利用 。设计资源的共享是远程设计的重点点 ,在远程共同设计的过程中 ,设计的组织不是固定的 ,当有远程设计任务的时候 ,设计的组织者将设计任务按功能进行分解和分发 ,各设计者根据自身能力决定是否接受任务 ,共同组成设计动态联盟。这样做的优点是能够充分利用各种设计资源 ,实现了设计资源的优化配置。设计数据的协调性。在远程协同设计，因为它提供了一个统一的数据模型，数据共享和交互设计师和设计人员之间关系时，需要相互协调，以便达到一致。 3 系统网站简介 我将从网站的系统模块，系统的总体模块，管理模块，系统的数据处理，网站的设 计风格，网站首页的建设，基于 带传动系统设计及数据处理等方面来介绍网站。 站功能需求分析 通常根据远程协同设计系统要实现的功能可以将系统划分为 :系统管理模块 ,设计组织模块 ,通讯模块 ,数据管理模块 ,流程管理模块 ,权限管理模块等 (如图 36基于 齿轮传动信息系统主要有 6 大模块，系统注册管理带传设计，数据库，数据处理，在线帮助和网络安全 。总体模块结框图如下所示： 图 3统的总体模块框图 统的管理模块： 数据管理模块具有文档传输和管理等功能。 (1)流程管理模块主要功能是管理设计流程。功能包括 :功能包括： 1 在设计过程中设计的初始阶段，分配给每个设计师。 并将其通知各设计者。建立冲突解决协商机制 ,解决设计冲突。 (2)权限管理模块主要功能包括 :并将权限设置信息保存在权限设置表中。 过 询权限信息提供的身份验证机制，为不同的客户提供不同的访问数 6。 系 统 远 程 服 务 系统注册管理模块 数据输入模块 数据库模块 在线帮助、讨论模块 数据处理模块 安全维护模块 图 3统的管理模块框图 站的基本功能模块： 所建网站首页的基本功能模块介绍如下图所示： 通讯地址、 服务表等等 权限管理 系统管理模块 身份验证 权限管理 设计步骤分解 设计任务发布 建立维护协作关系等等 设计组织 通讯管 理 数据管理 流程管理 流程设计、管理、控制等 查询、传输、更新、浏 览等 图 3站基本功能模块 站设计的一般要求 设计网站框架的同时，把握好网站的设计风格对于建立一个成功的网站是至关重要的，其具体要求主要包括下面几个要求。 站架构 目录规划、层次浅显易懂，条理清晰无不合理链接，真正做到使用户能够一目了然。由于目前移动上网的主要资费形式是计算传输的数据流量，那么一个 清晰的网站架构能使得用户在使用相对较少的数据流量的同时获得较大的信息量。 查询链接 皮带传动 留言、互动链接 系统介绍 帮助链接 资源数据 登陆窗口 普通 V 带传动 设计目录 窄 V 带传动 从动带传动 高速带传动 同步带传动 动态数据 可扩展主页 系统主页 站排版布局 布局简单、排版合理，有明确的分类，以及主题的适当规划，形成一个统一的风格系列。简洁的排版网页设计是近年来的发展趋势，网站布局是让网页访客容易阅读，内容主题明确是重要参考，排版经过设计，将使访问者能够快速找到所需要的信息。想象一下杂乱的网站，找到自己想要质料将是一件多么费时的事。同时，一个好的排版布局能在用户浏览过程中提供更加平和、稳定的浏览体验。 站的色彩搭配 整体朴素大方、柔和清爽，而局部 又有一定的色彩亮点，使得整个页面风格统一而又不乏趣味的元素 13。网站的色系是浏览者整体的视觉观感，若一个网站色系能有一致性 13。不仅会使网站看起来美观，更能让浏览者对内容不易混淆，增加了浏览的简洁与方便。而网站的色系更能衬托出网站的主题，若色系能与主题合理搭配，将会增加浏览者的易读性。同时，一些亮丽色彩的加入能够很快吸引浏览者的目光，达到了着重强调作用来引导用户浏览的同时也避免了整个网站色彩的过于单一化。 站对动态元素以及网页特效的应用 少而精、适度适量，在确保网页视觉效果的前提下尽量减 少网页动画和网站特效的使用。 网站的特效，能够使网站看起来更为生动活泼，但是用得过多则会给人以杂乱无章的感觉。动态元素比静态形式有着更大的数据传输量， 这无疑增加了用户的浏览费用。同时，过大的数据传输量也会大大限制浏览网页的速度。 站主页设计 件简介： 功能强大，集网页制作，管理网站 ，可跨系统操作。 是最新版的网页编辑器现将其软件基本操作界面介绍如下图所示： 图 3件基本界面 点发布 站点发布网站在本地制作，测试无误以后，就需要上传到远端的服务器上。具体步骤如下所示 : 点定义远程服务信息设置 图 3义站点 件上传 图 3页文件 立网站首页如下所示 图 3统主页 据流的处理 计参数输入： 图 3计参数输入 询帮助模块 主要包 括公式的说明，公式查询和在线帮助。 图 3询帮助模块 入量和计算结果 其输入表数据和计算结果截图如下所示，如果输入值或者其他数据错误会提示。 图 3量和计算结果 站图表处理 现介绍带传动型号的对数坐标图和逻辑判断图。 R 为转速， P 为功率。 P P B 带型号选择的对数坐标图 其计算公式如下： B ( 的型号逻辑判断框图 如下图所示： N Y N Y N Y N Y 图 3的型号判断逻辑图 统远程服务框架 从数据库、文件库、网络接口、管理模块、信息互动模块等方面来构建系 统网站服务系统。其框图如下所示。 P 4P 510c P 3C 型 D 型 E 型 P2B 型 A 型 图 3程机械设计服务框图 带传动基础知识 网诺与数据库接口 数据库 系统管理 文件传输工具 数据库服务器、文件服务器 用户 A 文件库 在线协同设计与讨论 协同讨论工具 电子仓库与图档管理 在线系统于讨论 图档浏览标注工具 集成工具接口与 基于 远程服务系统 网诺 网诺浏览器 网诺浏览器 网诺浏览器 用户 B 用户 C 传动的工作原理： 带依靠摩擦力来传递运动或能量。 传动的分类及优缺点 传动的分类： 按传动原理可分为：摩擦型和啮合型两大类 2。 以传动的原理来分：摩擦带传动，啮合带传动。 按用途分类：传动带，输送带。 按带的截面形状来分：平带， V 带，同步带。 图 4传动分类 图 4带传动的类型（根据形状划分的） 传动优点 一：过载打滑，起保护作用。二 : 可以缓冲吸收振。 三：运行相对于其它机器运行平稳。 四：相对于其它精密机器，制造和安装精度要求低。五：传动距离最大可达十五米，相对于其它传动传动距离大。 传动的缺点： i 不恒定 较大 结合不紧凑 . 带寿命较短 适合高速场合，安全新年要求较高的场合。 主要失效形式： 带传动的应用： 带传动应用于两轴平行，并且主动轮、从动轮平行的场合。带传动的使用范围较广，许多对精度要求不是很高的场合，查阅手册可知不同的带传动工作速度胶帆布平带 编织带 棉纶片复合 高速环形胶带 窄 V 带 普通 V 带 联组 V 带 汽车 V 带 齿形 V 带 多楔带 大楔角 V 带 双面 V 带 圆形带 宽 V 带 V 带 平带 摩擦传动分类 梯形齿同步带 圆弧同步齿形带 同步齿形带 啮合传动分类 可从 5m/s 到 80m/s ，功率也有不同的要求，比如说普通 V 带的要求就是小于700下，超过就会使带磨损严重 。带传动因具有许多的的优点，它 广泛应用于各种中低精度的传动领域 3。运动简图如图所示： 图 4传动运动简图 和带轮 带和 V 带 平带。胶帆布平带抗拉强度较大，耐湿性好，价廉，开边式教柔软。在平带中应用最多。此外编织带曲挠性好，传递功率小，易松弛。 棉纶片复合平带强度高，摩擦系数，弹性好，不易松动，适用于高功率驱动。 高速环形胶带结合紧凑，优点多，可适合中高速传动 2。 V 带因断面呈三角形，所以可简称三角带。因具有许多优点，所以应用最为广泛。 V 带和其他带型相比具有明显的优点， 如：节约占地面积，能量传递效率高等明显优点。其分类方式 ;可按带传动的按其截面形式分类和带的结构形式分类。 带轮由三部分组成，按其结构可分为四种形式。带轮制造简单，工作表面应保证一定的粗糙值。带传动带速度 V 30m s 时带轮一般采用 造，使用高速带轮，高达四五米 /秒的速度。 传动的计算基础 作用力分析 传动的力 如图 4 a 所示 :其中0 4 b 图所示： 1F 为带传动工作的时候的紧边拉力， 2F 为带工作时候的松边拉力。紧边拉力减去松边拉力得到的是带的有效拉力即： 21 。当工作功率超过一定值时，带会电机 输送带 V 带 减速器 联轴器 打滑，磨损加剧，使用寿命降低。即无法正常工作。 摩擦力的大小材料有关系，带的受力情况也会影响摩擦力的大小。当其他条件不变时，张紧力和包角与 摩擦力成正比。带的每个截面上都有离心拉应力。通过图 4b 现将带传动的松边拉力、紧边拉力以及带传动的离心拉应力公式介绍如下。 带的有效拉力公式如下所示： /1 0 0 021 (1F 和 2F 的关系可用如下 公式表示 222 （ 由上面公式可推导出 ： ( (列出 断弧的带离心力 离心拉力的 平衡式： 2s i 2 c当 d 很小时： 22 因此带的离心力产生的拉力： （ 21 1 22 1 2c 图 4带传动的工作原理图 传动的应力分析 带传动是产生的应力拉应力，离心应力，张紧应力三部分组成。 紧边拉应力 : 松边拉应力 : 张紧力： 其中 A 为带的横截面的面积。 离心力 错误 !未找到引用源。 产生（沿横截面处处相等） （ 由此可见，离心力与每米带长的质量 q 成正比，与速度 v 的平方成 正比 表 V 带每米长 质量 q 3. 弯曲应力 b ，公式如下所示：（由力学公式得出） 22 C (E 为带的弹性模量，平带为 200 350V 带为 250 400r 为曲率半径，平带 2 )(r (h 为带厚 )， V 带 2。平带 2， V 带 （见表 图 4 带的应力分布 如图所示表示的为带传动的受力分布情况。图中 顺时针旋转小带轮是主动轮，大带轮是从动轮，最大应力发生在紧边刚刚进入主动轮处的应力最大。带传动在一般条件下，弯曲应力与离心应力成反比。离心应力只占紧边应力的一部分，随着速度的增大而增大。离心应力与带的每米质量成正比，与速度的平方成反比。 最大离心应力介绍如下： 112111m a x )1(1( ）（ （ 为了满足带具有足够的疲劳寿命，应使 ( 是带的许用应力，它是在 021 180 时，它是在一定的条件下通过实验测得的。 传动的 失效形式及设计准则 带传动地失效形式有：打滑和磨损。其中打滑的形式包括：打滑和弹性打滑。打滑是整体性的，弹性滑动是部分的。弹性滑动不能避免，打滑通过调节载荷，是可以避免的。弹性滑动可以通过选择带的材料、型号等是可以避免的。带传动的设计准则是 :在保证工作强度和使用寿命的前提下，尽量避免带传动出现打滑现象和磨损的情况。 3 的设计 V 带的截面形状为梯形，两侧面是工作面可产生比较大地摩擦力。可补偿张紧力、包角，带来的降低不良影响。这种工作方式可提供更大的有效拉力，提高了有用功的利用率。 V 带可 适用于传动比较大的场合，也可适用短中心距的场合。 V 带工作相对平稳，噪声低。 V 带接头少，传动相对平稳，这样使用多跟带，有利于提高可靠性。但是， V 带的使用寿命较短，带轮的价格较贵，传递的功率相对于平带要低。 表 带的 A 型单根 V 带 额定功 率0180 时在一定条件下，通过查询表 知，基本额定功率 0P 。带的型号不同，带的额定功率也就不同。 当修正后的实际传递功率 0 )( 000 (0P为功率的增量，当传动比 1i 时。大轮上所受应力小，因此相同条件下，小带轮的寿命要比大带轮短。传递功率应比0见附录 ） 。 表 V 带带长修正系数 带的设计步骤 设计 V 带传动时，一般己知条件是 :传动的工作情况，传递的功率 P，两轮转速 1n 、 2n (或传动比 i )及空间尺寸要求等。具体的设计内容有 :确定 V 带的型号、长度和根数，传动中心距及带轮直径。 P 计算功率 按所传递的额定功率 (如电动机的额定功率 )P，并考虑载荷性质以及每天运行时间等因素的影响而由下列公式式确定的： C (式 中 P 为传递功率、 错误 !未找到引用源。 为工作情况系数，查表 得 表 工况系数 传动的设计从开始到结束的程序流程框图如下所示 图 4V 带设计流程图 择 V 带型号 确定了计算功率 小转速 1n 后，由图 4定 V 带型号。根据图的横坐标，纵坐标，选取最接近的值。 图 4普通 V 带型号选择 由表 择出小带轮的最小直径，其表如下所示。 表 带带轮最小计算直径 a 、 带的基准长度中心距的大小会影响传动效果。中心距传动不稳定，中心距小传动距离短。带的中心距应结合机械设计手册，根据实际情况进行选择。现将中心距，带轮直径，转速，带长公式介绍如下： )(2 2121 （ 大带轮直径： 2112 )1( n （ 计算功率 中 21大小带轮的计算直径； h 是 V 带的高度。 大带轮转速： 2 11)1(2n 决定中心距后，计算带长 L ： 求 ： 2 22 m 求 ： 2 12 )(22/)( 21221 （ 根据计算带长，查表 到基准带长 图 4 带的基准长度 求带长： 2m 2 （ 5. 小带轮包角 : （ 求带根数 带速 : 100060 n 11 D 传动比 i ： 21,1 8 0(P 210 特定长度，载荷平稳 21222121)2(8)2(414 2 60180 121 a 4单根 V 带传递功率 1180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 图 4V 带包角系数 k 图 4长度系数 图 4单根普通 V 带额度功率的增量 0P 由图 4出0出 k 由图 4出 由图 4出0P 。 V 带的 1 一般情况应 0120 ，特点条件下应 070 。 i 一般情况下 7，特定条件下下最高为 10。 6. 确定 V 带的根数 Z: 1210)( 00 z(带根数一般不应过多，且应遵循国家 标准取整。 7. 计算轴上的载荷张紧力： （ q 由表查出） （ 轴上的载荷： （ 8. 显示计算