大型立式行星齒輪減速器傳動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、行星齒輪傳動系統(tǒng)是大型立式減速器的核心部件，其性能直接影響到整個系統(tǒng)的運作，設(shè)計過程中既要保證其傳動的安全性，又要盡量的減小它的體積。因此如何合理的確定傳動系統(tǒng)中各項參數(shù)的配置，一直是困擾設(shè)計人員的主要問題?，F(xiàn)代的機械優(yōu)化設(shè)計得益于其設(shè)計周期短，人力物力耗費較少等優(yōu)點，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在這項設(shè)計之中。
　　但是現(xiàn)行常用的優(yōu)化設(shè)計往往考慮的設(shè)計變量和邊界條件不夠全面，如：漏掉了很多影響傳動的因素，且將應(yīng)力、強度等視為固定不變的值。這樣

2、無論在經(jīng)濟上還是在實用上都不會得到問題的最優(yōu)解。鑒于以上因素，本文首先引入可靠性方面的理論重新構(gòu)建了更為完整的多目標(biāo)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，隨后利用兩種數(shù)學(xué)軟件Matlab、Lingo，三種方法分別編程對模型進行求解，并將得到的輪系參數(shù)組合的新系統(tǒng)進行靜態(tài)特性的對比分析，以確定最為合理的優(yōu)化結(jié)果。
　　為確保系統(tǒng)有良好的動態(tài)性能，本文利用pro/e結(jié)合adams軟件，建立實際的齒輪嚙合模型進行運動學(xué)仿真，用以觀察傳動系統(tǒng)運行時齒輪的嚙合，

3、對比分析優(yōu)化前后系統(tǒng)的動態(tài)嚙合力特性。隨后將整個傳動系統(tǒng)等效為平移-扭轉(zhuǎn)的彈簧-阻尼集中質(zhì)量模型，并通過對其進行的模態(tài)分析，最終得到模型的固有頻率和模態(tài)振型，以驗證優(yōu)化后的模型是否會發(fā)生共振。
　　行星傳動需要行星架組件結(jié)構(gòu)來支持，為保證行星架在優(yōu)化后系統(tǒng)中的安全性，對其進行受力分析。在獲得了行星架整體結(jié)構(gòu)的應(yīng)力場和位移場的情況下，觀察到其結(jié)構(gòu)設(shè)計趨于保守，所以利用Ansys建立其參數(shù)化有限元模型，并對其進行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計，使得新