文献综述

机械传动系统是机器的重要组成部分，而带传动又是最常用的一种传动形式，因此带传动的计算机辅助设计也是机械传动系统CAD软件的一个重要模块，如何快速、省力、方便地对带传动进行设计、计算就显得尤为重要。计算机辅助设计（CAD）技术由于精确、可靠、快速等优点，使其在当今的设计领域占有重要的地位，其应用于带传动设计也越来越普遍。

2002年程志刚, 薄瑞峰发表了《带传动计算机辅助设计》一文，作者在文中着重介绍了计算机辅助设计在带传动设计中的的重要性[1]。另外，2005年李建霞，郭峰在《基于AutoCAD平台的带传动计算机辅助设计系统》一文中提到带传动是机械传动的重要组成部分，但带传动设计非常复杂[2]。

带传动是由带和主、从动带轮所组成的，设计时，带型的选择、基准长度、根数，主、从带轮的大小、结构的选择等等都需要进行反复、复杂的数据计算，查阅大量的公式、数表和资料，而且稍不注意就会出现这样或那样的误差、错误。

同时，2005年肖志信，梁习锋在《V带传动设计中数据的程序化处理》一文中提到在机械设计计算时,经常要引用一系列的数据资料,设计人员通过查手册等工具书获得所需的数据资料,而在CAD中,就要将这些资料先期以数据库或文件形式加以管理,以便在实际设计时由计算机按要求自动检索和调用,或在程序编制过程中融入其中将其程序化,随着程序的运行,自动选用并加工处理[3]。

因而用CAD技术进行带传动设计，不但是非常实用，而且是非常必要的。

2004年许爱瑾发表了《基于VB的带传动计算机辅助设计中图表数据的处理》一文，在带传动设计中，对于大量的图表数据，依然采用传统的手工翻查和插值，显然已不合时宜。开发一个适合带设计的小型CAD 系统，可以应用计算机处理各种图表数据，辅助设计人员高效工作。在此文中，作者提出了使用较流行程序设计软件VB实现带传动计算机辅助设计中图表数据处理的6种方法。即：1）单、复选框法。2）列表框法。3）程序自动读取法。4）列表函数的插值法。5)拟合法。6）实图法[4]。

2005年李文荣发表了《基于Visual Basic的V带传动的模糊可靠性优化设计》，常规优化设计在实际设计中得到了广泛的应用。然而,为了在实际设计中解决设计参数的随机性和设计边界的模糊性问题,就要应用到模糊可靠性优化设计理论。该理论能将上述两者同时兼顾,且能在设计中预测该零部件的可靠度,真实反映出设计参数的客观属性,因而能得出更加符合实际的优化解[5]-[7]。

2005年龚小平,仝崇楼,刘永强等在《V带传动可靠性优化设计》提到，V带传动的设计要求充分发挥单根带最大传递功率 ,并且要求V带传动具有一定的可靠度。常规的带传动设计是以保证带传动不发生打滑又有足够的疲劳寿命为设计准则进行选择计算的。但由于带传动设计中的相关参数 ,如单根带所能传递的功率P1、当量摩擦系数Fe、包角a1、包角系数Ka、长度系数KL、初拉力F0等均为随机变量 ,呈分布状态 ,使得P1与单根带实际传递功率Pσ、带和带轮接触面极限摩擦力总和Ft之间有可能发生严重干涉,从而使得”设计”因不可靠而”失效”或降低疲劳寿命[8]-[9]。

以V带传动给定的可靠度作为主要约束条件 ,按给定的已知条件和要求建立V带传动可靠性优化设计数学模型并给出设计计算实例。用优化设计方法确定最优的传动方案 ,其计算方法新颖、可靠、实用可行 ,计算结果可以令人满意。