同轴式二级圆柱齿轮减速器的优化设计*

在系统研究二级圆柱齿轮减速器优化设计目标、设计变量和约束条件的基础上,以同轴式二级圆柱齿轮减速器的中心距与大齿轮分度圆直径之积最小作为设计目标,建立了齿轮减速器优化设计的数学模型。利用MATLAB的优化工具箱,对减速器进行优化设计,得出了优化结果。实例计算表明,优化结果明显好于常规设计方案。     

减速器行星齿轮传动常规设计和优化设计的比较

减速器是机械行业中十分重要的传动装置,传统的减速器设计通常需要有经验的人员选取适当的参数,进行反复的试凑、校核确定设计方案,但也不一定是最佳设计方案,而优化设计的方法则通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定,建立数学模型,通过求解得到满足条件的最佳解,同时缩短设计周期.分别用常规设计方法和优化设计方法设计了减速器三级行星齿轮传动,并通过实例对这两种方法做了对比分析.     

圆柱齿轮减速器的优化设计

以二级圆柱齿轮减速器的总中心距最小作为设计目标,选取齿轮齿数、模数、传动比和螺旋角作为设计变量,建立了齿轮减速器优化设计的数学模型,应用复合形法对减速器进行优化设计,得出了优化结果.实例计算表明,采用复合形法得出的优化结果明显好于常规设计方案.     

基于MATLAB的多级齿轮传动多目标可靠性优化设计研究

机械可靠性优化设计是以机械产品的可靠度作为目标函数或约束条件,运用优化设计方法获得最佳设计方案的现代设计方法。本研究以三级斜齿圆柱齿轮减速器可靠性优化设计为例,以减速器体积最小、传动平稳可靠为目标函数,将强度设计可靠性纳入约束条件,建立多级齿轮传动多目标可靠性优化设计数学模型,利用MATLAB优化工具箱进行可靠性优化设计。     

三级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计

传统的减速器设计以设计者的经验为基础,设计方案往往不是最优的,而对于三级斜齿圆柱齿轮减速器的设计,这一缺点更突出。为保证齿轮的承载能力和性能规格,实现三级减速器的体积、重量最小,文中以优化设计理论为指导,以各级齿轮中心距之和最小为目标函数,通过变量的选取、约束条件的确定,建立了三级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,借助MATLAB优化工具箱寻优计算,简化了复杂的编程,提高了设计效率和质量。     

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计中,不考虑设计参数的随机性、模糊性的不足之处,提出将模糊可靠性设计引入到机械优化设计中,在一般优化设计方法的基础上,建立了摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型。且根据实例,进行了分析计算。     

NGWN型行星减速器的优化设计

行星减速器具有传动效率高、结构紧凑等优点,在压路机产品中得到了广泛的应用.行星减速器最早按常规的设计方法,是一件复杂费时的工作,且很难找到最佳配齿方案.通过对压路机产品中NGWN型行星齿轮减速器进行了优化设计,从配齿优化和强度优化两个步骤从中选出最佳的设计方案.行星轮系优化设计是在保证承载能力的条件下,能达到行星减速器的体积为最小.     

基于Matlab的减速器优化设计

将最优化数学理论与具有强大数值计算功能的软件Matlab相结合,运用到二级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计过程中。优化设计过程以二级斜齿圆柱齿轮减速器体积最小为目标函数,提出相应约束条件,并对给定设计实例进行优化计算,得到优化方案,与原设计方案相比,新设计方案体积减小25.02%,优化效果明显。     

双级蜗杆减速器的优化设计

以双级蜗杆减速器的蜗轮蜗杆体积最小作为设计目标,建立了目标函数、设计变量和约束条件.应用约束非线性混合离散变量优化方法对减速器进行优化设计,得出了优化结果.实例计算表明,采用约束非线性混合离散变量优化方法得出的优化结果明显好于常规设计方案.     

圆柱齿轮减速器的优化设计

减速器作为一种传动装置,在各类机械设备上具有极为广泛的应用。不断地试凑、校核是传统减速器的设计方法,即使设计方案达到了预期效果,但是通常其效果并不能达到最优。通过选取设计变量,确定目标函数及约束条件,圆柱齿轮减速器的优化设计的数学模型才方可建立。     

双级斜齿圆柱齿轮传动的数学模型研究

双级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计计算十分复杂,数学模型建立的正确与否,关系到齿轮传动优化设计的成败.减速器的体积、重量主要由齿轮和轴的尺寸来决定,因此可以用所有齿轮及轴的体积之和来建立目标函数,把齿轮和轴的强度要求作为约束条件,建立包含12个设计变量和24个约束条件的双级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计的数学模型.     

基于行驶仿真试验的行星减速机动力学仿真

行星减速机在设计阶段采用的静强度设计理论，由于无法反映其在工作过程中所承受的动载荷，导致实际使用中故障较多。要想从根本上解决造成这种现象的原因，必须确定在不同任务剖面下行星减速机所承受的动载荷。传统载荷确定方法存在很大的局限性，随着计算机仿真技术在各行各业中的广泛应用，本文对不同任务剖面下进行行驶仿真试验，并在此基础上对行星减速机进行动力学仿真，获得不同任务剖面下行星减速机各零部件所承受的动载荷，并从疲劳损伤累积理论入手分析了在承受交变载荷情况下的最大应力远远小于设计最大应力很多倍的情况下，仍然会发生疲劳破坏的原因。本文以行星架为例提供了在不同任务剖面下其所承受的动载荷，为进行疲劳强度计算和寿命预测提供了重要的载荷参考数据。     

基于UG二次开发的谐波减速器的参数化设计

传统的谐波减速器的三维零件设计复杂,利用UG的二次开发可以提高UG的设计效率,缩短产品的设计周期.通过VC++编写优化算法程序,得到谐波齿轮减速器主要构件的三维参数数据.综合利用VC++和UG二次开发工具集,编写接口函数,实现谐波齿轮减速器的参数化设计,分别建立零件ACCESS数据库进行综合管理.并以减速器中最重要的构件柔轮的设计为例,说明UG二次开发的流程.     

同轴双输出行星齿轮减速器结构优化设计

同轴双输出行星齿轮减速器因具有独特的结构型式而成为研究重点之一,由于其需满足外廓尺寸和质量等使用要求仍存在较大的设计困难。应用ANSYS软件的APDL语言,编写集参数化造型、网格划分、边界条件处理、优化分析于一体的命令流程序。在满足强度、刚度的前提下,采用零阶优化方法对行星架和壳体零件进行优化设计,减小行星架和壳体的体积。     

齿轮减速器设计专家系统的研究与开发

为了提升齿轮减速器的设计质量、提高设计效率、降低设计成本,文中介绍了专家系统的基本概念和重点内容,分析了减速器设计过程中知识的表示、知识库的结构以及知识推理,探讨和研究了减速器设计专家系统的结构和主要模块,并基于VB软件初步开发了减速器设计专家系统。文中的实例表明该系统具有设计准确、高效便捷的特点,为减速器的设计提供了有力的工具。     

基于遗传算法的减速器优化设计研究

为了提高减速器的工作效率,要求减速器的总中心距最小来确定齿轮传动的最佳方案。对减速器总中心距和齿轮副螺旋角设计和控制进行建模。同时基于遗传算法GA工具箱根据参数约束情况对目标函数进行处理,采用最优解保存策略,给出了基于遗传算法的减速器总中心距优化设计的方法。     

二级圆柱齿轮减速器优化设计及其MATLAB实现

通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定,建立了二级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,最后借助MATLAB的优化工具箱进行了寻优计算。结果显示,采用此方法不仅算法可靠有效,而且编写程序简单,设计效率得以提高。     

MATLAB遗传算法对轮边减速器的优化设计

本文以轮边减速器的体积最小作为优化目标函数,根据轮边减速器的结构特点确定设计变量和约束条件,并建立数学模型;采用MATLAB优化工具箱,用遗传算法对其结构进行优化计算,以某一型轮边减速器为例。结果表明:此方法有很好的优化效果,大大减少了轮边减速器的外形尺寸;此方法的可行性也对工程机械领域的结构优化有了一定的理论依据。     

海洋工程传动齿轮箱动态仿真设计

使用三维软件Inventor首先对减速箱的零部件进行造型,再进行齿轮和齿轮轴真实齿形的制作,紧接着进行减速箱的整体装配调整和动态仿真设计,最后利用Showcase进行动画的制作和渲染。该仿真设计使得减速箱的设计更加直观,在设计过程中就能"预知"产品的实际"工作状况",避免设计错误的同时,提高了设计效率,也使得设计水平上了个新台阶,所以减速箱的动态仿真设计是一个具有现实意义和使用价值的研究课题。     

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计，不考虑设计参数的随机性与模糊性的不足之处，提出将模糊可靠性设计引入到减速器优化设计中。在一般优化设计方法的基础上，建立摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型，且结合实例进行分析计算。