基于VB的齿轮传动系统的优化设计计算与研究

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齿轮传动系统被广泛应用于国民经济建设的各个领域，它具有品种多、数量大的特点。但是，传统的齿轮传动手工设计计算速度慢、效率低、工作量大，而且人为偏差较难避免，已经不能满足齿轮传动向高速、大功率、高性能方 向发展 的需要。因此，本文以 VB6.0语言为开发环境，结合现代拈化程序设计理论，以快速设计计算为着眼点，建立了定轴齿轮传动的优化设计计算系统。

1 设计语言的选择本优化设计与计算系统是以 Visual Basic 6.0语言来完成开发工作的。VB采用了面向对象的程序设计思想，它可以把复杂的程序设计问题分解为-个个能够完成独立功能的相对简单的对象集合。根据程序和界面设计要求，用户只要把预先建立的对象拖放到屏幕上即可，不需编写大量的代码去描述界面元素的外观和位置。每个对象设置不同的属性，响应不同的事件，通过这种事件驱动机制，用户便可对其进行简单快捷的操作，完成所需功能。本系统运用 VB语言，成功完成了渐开线圆柱齿轮传动、直齿锥齿轮传动以及蜗杆传动等定轴齿轮传动优化设计系统的开发，整个设计计算系统简单、明了、计算精确。[132 拈化的程序设计方法当设计-个复杂的应用程序时，把整个程序划分为若干功能较为单-的程序拈，然后分别予以实现，称为拈化(结构化)程序设计方法 ]。拈化设计的主要优点是：①各拈相对独立、功能单-、结构清晰简单；②控制了程序设计的复杂性；③每个拈简单，可靠性高，且易于编写、查错和测试；④避免程序开发的重复劳动，缩短开发周期；⑤易于维护和功能扩充。因此，本设计系统对同-种定轴齿轮传动系统又进行了详细的拈划分，针对不同的用户可以分别调用不同的设计拈进行设计或计算。

3 齿轮传动的优化设计思路根据系统设计流程及开发目标的要求，本文所开发的齿轮传动自动化设计计算系统包含以下功能拈：3.1 传 动 比优化 设计模 块在设计减速器时，能否把总传动比正确分布在各级传动直接影响到整个齿轮传动系统的最大承载能力；本传动比优化设计计算拈主要针对二级、三级齿轮传动减速器的传动比进行了优化分配，最终得出各级的中心距及其对应的传动比。

3.2 设计计算拈本拈是齿轮传动自动化设计计算系统中的重要拈，它又分为两大子拈：几何尺寸计算拈和强度校核拈。根据用户使用条件，可以分别调用齿轮几何尺寸计算和强度校核程序进行设计。

3.3 数据库管理系统数据库 管理系统采用 Microsoft Access数据库，Access是-个面向对象的开发工具，通过对象的方法、属性完成数据库的操作和管理，极大地简化了开发工作。同时，本拈也是其他功能拈之间进行数据交流的桥梁，其他功能拈还可以共享其数据库信息，再次反馈到设计计算系统进行检查或者重新计算，并为下-步三维建模设计提供依据。

3.4 帮助 系统收稿日期：2012-12-03I修回日期：2012-12-23作者简介t刘晓洁 (1974-)，女，山西平定人，助教，硕士，主要从事机械专业教学和研究工作。

2013年第 3期 机 械 工 程 与 自 动 化 · 55 ·3 仿真结果在输人端对转向器的转阀阀芯施加转速信号 5Or/rnin，在不同的负载下得到转向油缸的输出流量、压力等参数的响应曲线，如图3、图 4所示。

8薰lR 4幽；t/s图 3 不同负载压力下转向油缸输出压力4 结论对转向系统施加转速信号，负载压力不同时，系统输出流量基本保持-致 ，转向油缸高压腔压力随着负载的增大也逐渐增大。其原因是当负载变大时，转向油缸高压腔压力上升，转 向器的 LS口反馈该压力 到优先阀的弹簧端，阀芯两端平衡被打破，阀芯向右移动，CF油路上开口加大，流入转向器的流量增加，内部各节流口因两端压差增加所需要的流量也增加，所以系统输出的流量基本保持不变。改变泵的排量，转向系统消耗功率基本不变，泵的输出功率下降 2O 9/5，因此在保证提升和转向系统正常工作的前提下可以适当减小泵的排量以降低系统能耗。