ZY系列减速器齿轮强度计算及减速器齿轮等强度优化设计软件研制

发布时间：2020-08-28 16:03

　　 针对我国渐开线圆柱减速器齿轮寿命严重不等现象,通过ZLY系列减速器齿轮强度来分析ZY系列标准减速器齿轮强度差情况,基于等强度优化设计思想进行改善。本文通过编辑软件对ZLY系列减速器齿轮强度计算,并对强度数据分析得知:该系列标准减速器普遍存在一定的强度差;其中弯曲强度差比较严重,而冶金机械行业对齿根弯曲强度要求比较严格。 等强度思想从强度上改善减速器齿轮寿命现状,采取安全系数作为实现等强度的指标。本文采用等强度具体目标为:减速器中所有齿轮的接触安全系数值方差最小、弯曲安全系数值方差最小。通过对优化对象(即减速器齿轮)具体分析,基于等强度目标分别建立各级减速器的数学模型。通过研制减速器齿轮设计软件,对减速器齿轮进行优化设计,改善现有减速器齿轮强度差情况,从齿轮设计上实现减速器性能的突破,实现该厂自主创新。 本课题研制软件基本完成减速器齿轮强度计算和优化设计功能。采用GB/T 3480-1997承载能力计算标准,进行减速器强度计算,提供强度计算明细,提供数据文件存储功能。根据本优化问题为非线性离散优化问题,选择并提供复合形法、随机方向和随机试验组合法、乘子罚函数法三种算法。基于非线性离散优化技术对各算法进行适当的改进,分别对一级减速器、二级减速器、三级减速器进行连续变量优化求解和离散混合变量优化求解,通过连续优化解的特征来判断离散解是否最优及其精度,通过多种算法比较选取最优解,从而提高软件优化设计功能的可靠性和稳定性。
【学位单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2007
【中图分类】：TH132.46
【部分图文】：

渗碳淬火处理的合金钢，齿轮齿面允许点蚀；齿轮箱装配时经检验调整，检所希望的接触斑点时，修缘不作要求。其它参数见下表 2－20。表 2－20 校核算例参数设定名称 值 名称 值使用系数AK 1.5 轮缘厚度和幅板厚度 0/0输入功率 P1200（kw） 法向变位系数n1n2x /x0.4864/0.5009安装中心距0a 250 工作寿命hl （小时） 10^5模数nm 5 精度等级 6JL－GB/T10095－1998螺旋角β12° 接触极限应力HLimσ1450Mpa/1450Mpa齿宽 b 100 弯曲极限应力FLimσ420Mpa/420Mpa输入转速 n11000(r/min) 齿根圆角半径系数*fρ 0.42齿数12z /z19/77 润滑油 40℃运动粘度320（ mm/s2）齿面粗燥度aR 0.8/0.8（μm） 齿根表面粗燥度aR 1.6/1.6（μm）强度校核程序计算，算例输出计算流程如图 2－1。

－1FrmGBinput窗体

－2FrmGSinput窗体

【引证文献】

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本文编号：2807803