哈工大机械设计电算实验.docx

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1、机械设计电算实验一：普通V带传动设计内容和任务1、普通V 带传动设计内容给定原始数据：传递的功率 P,小带轮转速n,传动比i及工作条件。设计内容：带型号，基准长度 Ld,根数Z,传动中心距a,带轮基准直径dd1、dd2,带轮轮缘宽度B,初拉力F0,和压轴力FQ2、CADO：(1)编制V带传动设计程序框图。(2)编制V带传动设计原程序。( 3)按习题或作业中数据运行程序，要求对每一组数据各按三种V 带型号计算，对每一种带型号选三种小带轮直径进行计算并输出所有结果。.word格式.、变量标识符厅P名称代号程序符号单位1名义功率Ppkw2设计功率PdPdkw3工作情况系数Kkka4小带轮转速n1nr

2、/min5工作机载荷特性载荷类型6原动机类型原动机类型7工作年限a年b班8带型号VWS9小带轮基准直径dd1dd1mm10大带论基准直径dd2dd2mm11带速vvm/s12最大带速Vmaxvmaxm/s13预估中心距a0a0mm14基准长度Ldldmm15实际中心距aaamm16小带轮包角a 1r度17V带根数Zz18基本额定功率Popokw19功率增量APopp0kw20传动比系数Kki21长度系数Klkl22包角系数K“ka23弯曲影响系数Kbkb24初拉力Rf0N25压轴力QfqN26轮缘宽度Bbbmm三、程序框图四、源程序与其说明 程序说明：本程序用Matlab2010b软件编制，主

3、要针对机械设计大作业上的题型设计。使用时只要打开 m文件，并点击运行，按照提示进行即可。首先输入原始数据，然后根据自己的需要选择带型，中心距即可得到设计结果，无需再查找资料，方便高效 ，计算过程如有错误会进行提示，并返回到输入处进行改正。而且该程序可以直接计算下一带轮直径或者计算下一带型，比较方便。源程序如下（先复制到记事本，再新建一个 m文件，粘贴）clear all;disp（欢迎使用本程序，请输入 V带传动设计的原始数据）;p=input（电动机工作功率（kw）P=）;n=input(电动机满载转速(r/min) nm=);i=input（第一级传动比i1=）;a=input（请输入最短

4、工作工作年限a 年 b 班 a=);专业.专注b=);b=input( disp（是否反复起动、正反转频繁或工作条件恶劣）;ka1=input（是请输入1,否请输入0。请输入：）；disp（原动机类型:）;disp（I类原动机包括普通笼型交流电动机，同步电动机，）;disp（ 直流电动机（并激），n=600r/min的内燃机）disp（II类原动机包括交流电动机（双笼型、滑环式、单相、大转差率），）；disp（直流电动机（复激、用激），单缸发动机，n=600r/min的内燃机）d1=input（请选择原动机的类型，输入1或2。请输入:）；disp（载荷类型：）;disp（1 、载荷平稳；2、载

5、荷变动小；3、载荷变动较大；4、载荷变动很大。）;e1=input（请选择载荷类型请输入:）；c=3 710 38 80;2.2 940 28 60;3 960 38 80;4 960 38 80;if p=3&n=710d=38;e=80;disp（根据您的数据为您选择的电动机为Y132M-8）;elseif p=2.2&n=940d=28;e=60;disp（根据您的数据为您选择的电动机为Y112M-6）;elseif p=3&n=960d=38;e=80;disp（根据您的数据为您选择的电动机为Y132S-6）;elseif p=4&n=960d=38;e=80;disp（根据您的数据为

6、您选择的电动机为Y132M1-8）;elsedisp（欢迎继续使用本程序）;endka2=1.0 1.1 1.2;1.1 1.2 1.3;1.2 1.3 1.4;1.3 1.4 1.5;ka3=1.1 1.2 1.3;1.2 1.3 1.4;1.4 1.5 1.6;1.5 1.6 1.8;if d1=1kka=1.1*k(e1,b);elsekka=k(e1,b);endpd=kka*p;t2=1;while t2=1z=10;while z=10disp(V 带带型：1、Z 型:dd1min=50mm 2、A型:dd1min=75mm 3、B 型:dd1min=125mm);x=input(

7、请输入(1、2、3)来选择带型。请选择：)；x1=0.246 0.449 0.794;7.44 19.02 50.6;0.441 0.765 1.31;0.2925 0.7725 1.9875;k1=x1(1,x);k2=x1(2,x);k3=(10A(-4)*x1(3,x);kb=10A(-3)*x1(4,x);vmax=25;disp(优选带轮直径系列：50 56 63 71 80 90 100)disp(112125 140150 160 180200)disp(224250 280315 355 400425)disp(450500 560600 630 710800)dd1=inpu

8、t(请参考dd1min以及优选系列，输入小带轮基准直径 (mm) dd1=);v=pi*dd1*n/60/1000;while v=vmaxdisp(请减小小带轮基准直径 dd1);dd1=input( 请参考dd1min,重新输入小带轮基准直径(mm) dd1=);v=pi*dd1*n/60/1000;enddd2=round(i*dd1);a1=0.7*(dd1+dd2);a2=2*(dd1+dd2);disp(a1=);disp(a1);disp(a2=);disp(a2);a0=input(已知中心距a1=a0=a2,请输入a0的值(尽量为整数)。a0=);while a0a2a0=i

9、nput(a0=);disp(wrong!您输入的数值不在a1-a2之间，请重新输入);请重新输入a0的值(尽量为整数)end ld=2*a0+pi/2*(dd1+dd2)+(dd1-dd2)A2/4/a0;kk=400 0.87 0 0;450 0.89 0 0;500 0.91 0 0;560 0.94 0 0;630 0.960.81 0;710 0.9 0.83 0;800 1.00 0.85 0.82;900 1.03 0.87 0.84;.1000 1.06 0.89 0.86;1120 1.08 0.91 0.88;1250 1.10 0.93 0.90;.1400 1.14 0

10、.96 0.92;1600 1.16 0.99 0.95;1800 1.18 1.01 0.98;.2000 0 1.03 1.00;2240 0 1.06 1.03;2500 0 1.09 1.05;2800 0 .1.11 1.07;3150 0 1.13 1.09;3550 0 1.17 1.13;4000 0 1.19 1.15;.4500 0 0 1.18;for g=1:22if ld=kk(g,1)&ld=(kk(g+1,1)-ld)ld1=kk(g+1,1);elseld1=kk(g,1);endbreakendendkl=kk(g,x+1);aa=round(a0+(ld-l

11、d1)/2);r=180-(dd2-dd1)/aa*57.3;rr=220 1.20;210 1.15;200 1.10;190 1.05;180 1.00;170 0.98;160 0.95;.word格式.150 0.92;140 0.89;130 0.86;120 0.82;110 0.78;100 0.73;90 0.68;for ii=1:13if r=rr(ii+1,1)ka=rr(ii+1,2)+(r-rr(ii+1,1)/10*(rr(ii,2)-rr(ii+1,2);breakendendp0=(k1*vA(-0.09)-k2/dd1-k3*vA2)*v;if i=1.8ki

12、=1.1202;elseif i=2ki=1.1372;endm=0.06 0.1 0.17;pp0=kb*n*(1-1/ki);z=ceil(pd/(p0+pp0)/kl/ka);if z=vmaxdisp(请减小小带轮基准直径 dd1);dd1=input( 请参考dd1min,重新输入小带轮基准直径(mm) dd1=);v=pi*dd1*n/60/1000;enddd2=round(i*dd1);a1=0.7*(dd1+dd2);a2=2*(dd1+dd2);disp(a1=);disp(a1);disp(a2=);disp(a2);a0=);a0=input(已知中心距a1=a0=a2

13、,请输入a0的值(尽量为整数)while a0a2disp(wrong!您输入的数值不在a1-a2之间，请重新输入)；a0=input(请重新输入a0的值(尽量为整数)。a0=);endld=2*a0+pi/2*(dd1+dd2)+(dd1-dd2)A2/4/a0;kk=400 0.87 0 0;450 0.89 0 0;500 0.91 0 0;560 0.94 0 0;630 0.960.81 0;710 0.9 0.83 0;800 1.00 0.85 0.82;900 1.03 0.87 0.84;.1000 1.06 0.89 0.86;1120 1.08 0.91 0.88;125

14、0 1.10 0.93 0.90;.1400 1.14 0.96 0.92;1600 1.16 0.99 0.95;1800 1.18 1.01 0.98;.2000 0 1.03 1.00;2240 0 1.06 1.03;2500 0 1.09 1.05;2800 0 .1.11 1.07;3150 0 1.13 1.09;3550 0 1.17 1.13;4000 0 1.19 1.15;.4500 0 0 1.18;for g=1:22if ld=kk(g,1)&ld=(kk(g+1,1)-ld)ld1=kk(g+1,1);elseld1=kk(g,1);endbreakendendk

15、l=kk(g,x+1);aa=round(a0+(ld-ld1)/2);r=180-(dd2-dd1)/aa*57.3;rr=220 1.20;210 1.15;200 1.10;190 1.05;180 1.00;170 0.98;160 0.95;150 0.92;140 0.89;130 0.86;120 0.82;110 0.78;100 0.73;90 0.68;for ii=1:13if r=rr(ii+1,1)ka=rr(ii+1,2)+(r-rr(ii+1,1)/10*(rr(ii,2)-rr(ii+1,2);breakendendp0=(k1*vA(-0.09)-k2/dd1

16、-k3*vA2)*v;if i=1.8ki=1.1202;elseif i=2ki=1.1372;end m=0.06 0.1 0.17;pp0=kb*n*(1-1/ki);z=ceil(pd/(p0+pp0)/kl/ka);if z10f0=500*pd/z/v*(2.5-ka)/ka+m(x)*vA2;fq=2*z*f0*sin(r/2/180*pi);bb=round(z-1)*15+20);disp(所选原动机种类：)if d1=1disp(I类原动机);elsedisp(II 类原动机)；enddisp( 所选带型为：);if x=1disp(Z 型 V带)；elseif x=2di

17、sp(A型 V带)；elsedisp(B型 V带)；enddisp(小带轮直径(mm)dd1=)disp(ddl);disp(大带轮直径(mm)dd2=)disp(dd2);disp(实际中心距(mm)a0=);disp(aa);disp(小带轮包角(角度) a =);disp(r);disp(V 带根数 Z=);disp(z);disp(V 带的基准长度(mm) Ld=);disp(ld);disp( 初拉力(N)F0=);disp(f0);disp(作用在轴上的压力(N) FQ=);disp(fq)；disp(带轮轮缘宽度(mm) B=);disp(bb);endt1=input(是否计算

18、下一种带轮直径？1、yes； 2、no。请选择：);endt2=input( 是否计算下一型号带？1、yes； 2、no。请选择：);if t2=2disp(欢迎下次使用本程序)end endclear all;五、运算示例5.1.5方案电动机工电动机满载工作机的第一级轴承座中取短工力杀作功率转速转速传动比i1心高H/mm作工作环境Pd/kWnM(r/min)nw/(r/min)年限5.1.537108021703年3班室内、清洁运算结果截图:若选择A带，第一次计算带轮直径界面Fatlab 工llof皿呐File Edit Debug Parallel Deslrtop /indow Help

19、口 界 一=600r7ni:L期内燃机口类原动机包括交底电动机（豉第型、滑环式、里相、大转差率），直流电动机复敷、率激），单缸发动机，水=6口低/比1a的内燃机请选择原动机的类型，输入1成2。请输入；1载荷类型；1、载荷平稳i 2、载荷笠动小? 3、载荷费动较大；4、载荷费动很大。清选择载荷类型清输入门根据您的数据为您选择的电动机为Y132M-S常带型：1 ddlnin=S0nm 2 AS!； ddlwiin= 5mm 3、B即 ddlTr425MM 请输入U、” 3）来选择常型“请选择:2优选带轮直径系列工505S63718Q9Q1001121251401501601802002242502

20、B031535540042545050056060063。710300请卷者ddlxin以及优选系列，输入小带轮基准直径ddl=125al=262,50002=750A已知中心距aM=M=a2,清输入初的值（尽里为整数），a0=30C计算下一种带轮直径界面是否计算下一种带轮直径？ 1、y谑f 2、no。*育选择;1优选常轮直径系列，50 56 63 7180 90100112 125 140 150160 ISO200224 250 280 315355 400425450 500 560 600530 710800请参考ddin以及优选系列，重新输入小帚轮基准直径ddl=100al=210a

21、2=600已知中心距al仁M（=a2,清输入引。的值f尽里为整数1口甘0=30。A型带计算结果一1 MATLAB 7J1.0(R2010b：iFile Edit Debug Parallel Desktop Window HelpCurrent Folder C;UsersAdministratorDesktop所选原动机种类:1类原动机 所选带型为： 以型V带ddl=dd2=小帚轮直径,mni125大带轮直径（向 250实际中心距i mida0=276小带轮包角（角度）境=154. 0489V带根数2=4V带的基准长度（丽|Ld=k 2021e+003初拉力（N）F0=166.0390作用在

22、轴上的压力00 FQ=1. 2866/003带轮轮缀宽度仙|B=65fx是否计算下一种帚轮直径？ 1 yes 5 2、nQ。 Start Waiting for inputA型带计算结果一2所选原动机种类：I类原动机 所选帝型为： A型V带 小带轮直径（mi）ddl=100大带轮直径（加Edd2=200实际中心距（Jimi）a0=280小带轮包鬲（精度）二155357惟根数H6V币的基，隹长度L d- 1.0796e+003初拉力（N）F0=133.3595作用在轴上的压力on fq= U5749e+003帚轮轮维宽度CmnlB=95允是否计算下一种带轮直径？ l、yM；2、ns 清选择：IA

23、型带计算结果一3MATLAB 7 11.0 i R2010b)File Edit Debug Parallel Desktop Window HelpCurrent Folden C:U5er&Administrator1,Desktopddl=亘I X *喑 所送原动机种类: I类原动机 所选带型为； A型V带 小带轮直径（所）112大带轮直径224dd2=实际中心距（JWH.1&0=309小带轮包甬（甬度）戊=159.2311V带根数2=5V帚的基准长度/innLd=1. 1382e+003初拉力F0= 143.3577作用在轴上的压力00 FQ= 1.4101e+003带轮轮壕宽度（加）

24、B=80请选择：|fx是否计算下一种带轮直径？ lx yes； 2 s no, Start Waiting for mputZ型带计算结果File Edit Debug Parallel DeUctop Window Help1 t3第 勺GCurrent FolderC:UsersAdministratorDe5lrtc1pLI斫选原动机种类：工类原动机掰选带型为二Z型V芾小常轮直径丽1ddl=100大芾轮直径所*dd2=200际中心髭 1 null.1 a 02S0小帚轮包角（角度）8;159.5357V带根数Z=V带的基建长度（mniLd=L0796e+003初拉力（N）F0=113,9

25、527作用在轴上的压力，W FQ二1.57006+003帚轮轮爆宽度，Q，B=110九 是否计算下一种带轮直径？ l、yy；2、ns 请选择：| Start Waiting for inputZ型带计算结果一2 MATLAB ZH.O (R2010biFile Edrt Debug Parallel Desktop Window Helpddl=Current Folder C:User5 Admini&tratorDesktop口目|晶 0所选原动机种类：1类原动机所选带型为：工型V带小带轮直径（所）大帚轮直径（所 dd2= 250实际中心距（jiutO a0= 276小帚轮包甬角度 口 =

26、 154.0469V带根数1=5V帚的基准长度i丽L d=h2021e+003初拉力（N）F0=131.5993作用在轴上的压力00 FQ=1.2824e+003带轮轮缭宽度（丽）E=SOfx是否计算下一种常轮直径？清选择:/ Start Waiting for inputZ型带计算结果一3File Edit Debug Parallel Desktop Window HelpQ(却口 苴 Current Folder: C:UsersAdministratorDesktop -匚所送原动机种类：I类原动机所送带型为：Z型V带小常轮直径(皿)ddl=112 大带轮直径，mm.)dd2=224实

27、际中心距(mm) a0=309小带轮包角角度 Q =159.2311V带根数2=6V带的基:隹长度|加)Ld=1.1382e+003初拉力(N)F0=119. 0603作用在轴上的压力(也FQ= 1,4053e+003币轮轮缭宽度(nuiuB=95fx是否计算下一种带轮直径？清选择: Start Waiting for inputB型带计算结果一177MATLAB 7.11.0 (R2口 1。File Edit Debug Parallel Desktop Window Help* 1 L3 品 金-三 Current Folder GUser$Adinini$tratorDe$lttop -

28、所选原动机种类;I类原动机所选带型为：B型V帚小常轮直径【由|ddl =125大带轮直径（所dd2=250实际中心距（丽|a0=276小带轮包角（角度）口二154.0489V带根数1=3V带的基准长度（丽）Ld=L 2021C+003初拉力5）F0=220. 8438作用在轴上的压力（N） FQ= 1.2912e+C03带轮轮缭宽度（mi）B=50人 是否计算下一林带轮直径？ Ixyesl 2xno， 清选择:B型带计算结果一2File Edit Debug Parallel Desktop Window Help? 3 |看、勺 4 | 闻 =1 | Q. | Current Folder

29、C:UsersAdministratorKDeskiop 所选原动机种类：I类原动机斯选帚型为：E型V带小带轮直径【所）ddl=140大帝轮苴径（mn）dd2=280实际中心距（mn）a0=436小带轮包保（甬度） =.6009慌根数2=3V带的基准长度（nun）Ld=L 4720e+003初拉力3）F0=191. 1726作用在轴上的压力旧）FQ= 1.1323e4003市轮轮缤宽度（加QE=50店 是否计算下一种带轮直径？ Lxyesi S.noo 请选择“ Start Waiting for inputB型带计算结果一3i?MATLAB filO （R2010b）-File Edit D

30、ebug Parallel Desktop Window HelpCurrent Folder: C：U&ersAdministratorDesktop m j晶司ddl=所选原动机种类： I类厚动机 所选帚型为： E型V带 小带轮直径（丽 150dd2=大带轮直径（所） 300a0-实际中心距1JIUR 1 360小带轮包角（甬度） 156.1250Y帚根数 3Ld=V带的基准长度（由） 1.5209e+003F。二初拉力（N） 184.3482FQ=作用在轴上的压力00 1.0822e+003E=帚轮轮爆宽度丽 50九 是否计算下一种芾轮直径？ l、nG2、m。 清选择“ Start Waiting for input六、设计总结通过这段时间的V带传动设计，一方面我对V带传动设计过程有了更深的了解，另一方面也让我对程序设计的一般过程与规范以及注意事项有了一定的认识。同时在程序设计的过程中，我对Matlab这款软件有了一定的了解，学习了一些基本的应用。通过这次设计，锻炼了我们各方面的能力，比如合作能力、自学能力等，使我们获益颇丰！