懲罰函數(shù)法二級圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計
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- 摘要：減速器是各類機械設(shè)備中廣泛使用的傳動裝置。其主要特點為傳遞功率大、制造簡單、維修方便和使用壽命長等優(yōu)點。傳統(tǒng)的減速器設(shè)計一般通過反復(fù)的試湊、校核確定設(shè)計方案，雖然也能獲得滿足給定條件的設(shè)計方案，實踐證明，按照傳統(tǒng)設(shè)計方法作出的設(shè)計方案，大部分都有改進的余地，不是最佳方案。
本文將對二級圓柱齒輪減速器進行優(yōu)化設(shè)計。考慮到以中心距最小為目標，在此采用了懲罰函數(shù)法。通過設(shè)計變量的選取、目標函數(shù)和約束條件的確定，建立了圓柱齒輪減速器設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。編寫了優(yōu)化設(shè)計程序，通過在計算機上運行和計算，得出優(yōu)化設(shè)計各參數(shù)的大小。從理論上對圓柱齒輪減速器的結(jié)構(gòu)進行了分析并作了常規(guī)設(shè)計，并對其它的一些附件進行了相應(yīng)的設(shè)計，設(shè)計完畢，對其齒面、齒根彎曲強度進行校核，結(jié)果滿足要求。結(jié)果表明，采用優(yōu)化設(shè)計方法后，在滿足強度要求的前提下，減速器的尺寸大大降低了，減少了用材及成本，提高了設(shè)計效率和質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：圓柱齒輪減速器 優(yōu)化設(shè)計 懲罰函數(shù)法 中心距 常規(guī)設(shè)計
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