一级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计.doc一级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计一、引言
一随着现代计算技术的发展和应用,在机械设计领域,已经可以用现代化的设计方法和手段,从众多的设计方案中寻找出最佳的设计方案,从而大大提高设计效率和质量。
在进行机械设计时,都希望得到一个最优方案,这个方案既能满足强度、刚度、稳定性及工艺性能等方面的要求,又使机械重量最轻、成本最低和传动性能最好。然而,由于传统的常规设计方案是凭借设计人员的经验直观判断,靠人工
进行有限次计算做出的,往往很难得到最优结果。应用最优化设计方法,使优化设计成为可能。
斜齿圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置,它具有结构紧凑、传动平稳和在不变位的情况下可凑配中心距等优点。我国目前生产的减速器还存在着体积大,重量重、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,对减速器
进行优化设计,选择最佳参数,是提高承载能力、减轻重量和降低成本等完善各项指标的一种重要途径。
二、优化模型
本设计是要在满足零件的强度和刚度的条件下,求出使减速器的体积最小的各项参数。
1 、设计变量
如图1 所示,选取齿轮宽度b、小齿轮齿数 、齿轮模数 、两轴轴承之间的支撑跨距 、两齿轮的内孔直径 、为设计变量。