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。     

基于免疫算法的齿轮减速器模糊可靠性优化设计

将模糊可靠性优化设计方法应用于齿轮减速器设计,建立了斜齿圆柱齿轮减速器模糊可靠性优化设计的数学模型。本文应用所开发的免疫算法对三级斜齿圆柱齿轮减速器的模糊可靠性优化设计进行了分析计算,实例证明该方法非常有效。     

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。     

齿轮减速器的最优化设计

在齿轮减速器优化设计目标函数建立、设计变量选取和约束条件确定的基础上,建立其优化设计数学模型,利用MATLAB的优化工具箱对齿轮减速器进行优化设计,并通过实例与常规设计结果进行了分析。优化结果表明采用MATLAB算法求解优化设计问题,算法有效可靠且优于常规设计。     

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。     

二级斜齿轮减速器的优化设计

对二级斜齿轮减速器的优化设计进行了研究。以齿轮的体积和箱体的体积为目标函数,建立了二级斜齿轮减速器的优化设计数学模型。根据齿轮设计计算的特点,对设计中的相关参数的规范化计算进行了论述。用C++语言和复合形法,编写了二级斜齿轮减速器的优化设计程序。对输入轴输入功率5.5 kW、转速为725 r/min,输出轴功率5.2 kW、转速为80 r/min的二级斜齿轮减速器进行了优化设计。     

三级圆柱齿轮减速器参数优化设计及软件开发

以三级圆柱齿轮减速器各级齿轮中心距之和最小作为目标函数,以减速器中的小齿轮齿数、法面模数以及前两级传动比作为设计变量,建立了三级圆柱齿轮减速器参数优化设计的数学模型,并研制了相应的通用优化设计软件。     

车辆轮边三级行星减速器优化设计分析

针对某电动轮矿用自卸车轮边三级行星减速器在电制动工况时,第三级太阳轮、行星轮接触安全系数偏低、第三级太阳轮使用寿命偏低的问题。根据轮边三级行星减速器结构和工作原理,基于Romax搭建分析模型。根据齿轮疲劳寿命设计要求,在不改变齿轮齿数、模数等基本参数情况下,综合采用调整第三级行星架安装方向,对第三级太阳轮、行星轮修形进行优化分析。结果表明,综合采用两种优化方式,使得三级太阳轮接触强度安全系数提高11.5%,三级太阳轮寿命延长18.4%,达到37380h,满足了设计寿命要求。为此类行星减速器优化设计提高产品强度和使用寿命提供一定的参考依据。     

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.     

行星齿轮减速器多目标优化设计

针对行星齿轮减速器优化设计的多参数、多目标、多约束的特点,建立了多目标优化数学模型,应用层次分析法计算各目标函数权重,通过采用遗传算法进行减速器参数多目标优化求解.实例计算表明.优化设计参数比原设计参数更加合理,说明遗传算法用于减速器优化设计是有效、可行的,对行星齿轮减速器的优化有一定的指导意义.     

齿轮减速器优化设计参数的转换

齿轮减速器的优化设计提高了设计的质量。但由于客观条件的千差万别,常常需要对不同设计要求的减速器进行优化设计。显然这是十分繁杂的工作。为了既能最大限度地满足不同设计要求的实际需要,又能简化其优化设计,本文以单级圆柱齿轮减速器为例进行优化设计,然后根据量纲理论,求出相似准则;通过简单的运算,将其优化设计参数转换为不同设计要求的其它齿轮减速器的优化设计中去。     

基于1stOpt的二级圆柱齿轮减速器优化设计

针对传统齿轮减速器优化设计的结果严重依赖于初始值,导致优化结果不理想的问题,对二级圆柱齿轮减速器的设计变量和约束条件进行了研究,建立起优化数学模型。利用1stOpt软件,对减速器进行优化设计,克服了使用迭代法必须给出合适初始值的难题,提高了设计效率,缩短了设计周期。     

少齿数齿轮副的优化设计

为解决参数设计的问题,提高少齿数齿轮减速器的传动性能,对少齿数齿轮副的优化设计问题进行了研究。根据少齿数齿轮结构和传动的特点,建立了限制曲线数学模型;根据少齿数齿轮减速器的质量要求和理想点法,建立了优化设计数学模型;基于MALAB平台和可视化技术,开发了少齿数齿轮副优化设计软件,并以IE33型汽油机中的齿轮副为例,进行了优化设计。为解决少齿数齿轮副参数选取的问题提拱了一种有效的方法,有利于提高少齿数齿轮减速器的传动质量和设计效率。     

基于MATLAB的三级圆柱斜齿轮减速器可靠性优化设计

传统的减速器设计是以设计者的经验为基础的,因此设计方案往往不是最优的.为了在不影响性能的基础上实现体积和重量的最小化,本研究运用可靠性设计与优化设计相结合的方法建立了某起重机三级圆柱斜齿轮减速器的可靠性优化设计模型.利用MATLAB优化工具箱具有编程工作量少、语法符合工程设计要求等特点,以减速器箱体壁厚作为自变量.以箱体体积最小为目标函数,在约束函数中充分考虑可靠性的要求,对该减速器进行可靠性优化设计.优化结果表明,可靠性优化是一种更科学、更符合客观实际的设计方法院,而且该方法应用到工程实际中会大幅地节约成本,提经济效益.     

基于MATLAB优化工具箱的机械优化设计

以齿轮减速器为例,介绍了MATLAB优化工具箱在机械优化设计中的应用,根据减速器的设计要求和特点,建立了减速器的优化设计数学模型,以减速器体积最小进行了优化。利用MATLAB优化工具箱来求解机械优化问题,具有编程简单、可靠性好、效率高的特点。     

齿轮减速器的多目标可靠性优化设计

提出一种以可靠度为目标函数和约束条件的多目标齿轮减速器优化设计方法。将可靠性引入齿轮减速器的确定性优化,考虑可靠度为设计目标和设计约束,并将小齿轮齿数作为离散确定性设计变量,进而构造出具有离散变量的多目标可靠性优化设计模型。提出在分支界定算法中嵌套遗传算法构造该优化问题的求解算法。该算法利用分支界定算法的遍历性和遗传算法的全局性,以获得优化问题的全局性解。最后,分别给出齿轮减速器的连续变量确定性解和可靠性解、混合变量确定性解和可靠性解,用以验证方法的有效性。     

行星齿轮减速器优化设计方法及应用

对行星齿轮减速器进行优化设计分析,建立了优化设计的数学模型,确定优化设计的约束条件,采用数学优化法对行星减速器进行优化设计,并通过实例说明,采用数学优化法可以得到更加优化的结果。     

基于Romax的斜齿圆柱齿轮减速器参数优化

以某斜齿圆柱齿轮减速器为研究对象,利用Romax Designer建立分析模型进行参数优化设计,旨在提高减速器的传动平稳性以及使用寿命。结合斜齿轮参数优化理论,以齿顶滚滑比为优化目标进行宏观参数优化、以传递误差和齿面载荷分布为优化目标进行微观参数优化,综合使用宏观参数优化和微观参数优化对减速器第一级传动副进行优化设计,改善了减速器齿轮传动中存在的问题。通过分析对比优化前后的齿轮传动性能,优化后齿轮减速器的传动性能和使用寿命都得到了有效提升。     

基于行星减速器的多目标可靠性优化设计方法研究

将优化技术与可靠性设计理论相结合,以齿轮疲劳强度可靠度和行星轮系配齿条件等为约束,以行星齿轮减速器传动效率高、重量轻、体积小为优化目标,根据工程实践和统一目标函数法建立其优化数学模型,应用混合惩罚函数法、Powell法等多种优化算法对其进行优化设计[1].通过实例说明,应用这种理论方法可在保证减速器使用寿命的前提下,得到满意的优化结果.     

基于模拟退火粒子群算法的圆柱齿轮减速器的可靠性优化

模拟退火粒子群算法将模拟退火思想引入具有杂交和高斯变异的粒子群算法中,是一种简单快速的随机全局优化算法。将模拟退火粒子群算法与可靠性优化设计理论相结合,建立了最大化减速器传动系统可靠度的优化模型,提出了基于模拟退火粒子群算法的圆柱齿轮减速器可靠性优化方法。利用该优化方法进行一圆柱齿轮减速器的优化设计,其优化结果明显优于基本粒子群算法、混合罚函数法和传统设计方法。算例表明,该优化方法具有全局收敛且精度高的优越特性,是一种有效的可靠性优化设计方法,并对其他机械部件可靠性优化具有一定的参考意义。