RV减速器转臂轴承的优化设计
发布时间:2021-01-03 12:04
为延长RV减速器疲劳寿命,利用遗传算法对RV减速器转臂轴承进行了设计优化。设定基本额定动载荷为目标函数,以轴承节圆直径、滚子直径、滚子数量、滚子有效接触长度为设计变量,从几何、强度、润滑和摩擦方面给出约束,并对优化结果进行灵敏度分析。优化结果表明,优化设计方法可以有效提高RV减速器的疲劳寿命。
【文章来源】:中国机械工程. 2020年09期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
转臂轴承优化设计流程图
使用表5中的边界值,通过数量为200的种群数生成初始设计变量。该算法运行一定代数直到最优适应度保持不变,此时表明已经实现了收敛。图3显示了最佳适应度和平均适应度随代数的变化。初始代时平均适应度较低;随着代数的增加,平均适应度逐渐增大,适应度(基本额定动载荷)最终收敛到-36 382.7 N,此时已经实现收敛。图3同时显示了最佳解随代数的变化,这是通过在每代中选择最佳解得到的。在最初的几代中,解收敛在适应度的较小值。在第22代,适应度发生突变并稳定在-36 192 N。到第48代,适应度再次突变并稳定在-36 251 N;在第88代时,适应度又有了突然的沿负方向的增大,并且直到结束一直稳定在-36 382.7 N。从图3中可以清楚地看到,随着代数的增加,最佳解得到了及时的改进。将最终解列于表6,与表1中原有参数的转臂轴承相比,优化后的Cd值增大了32.53%。图4所示为优化后RV-110E转臂轴承结构尺寸。
表6 优化后转臂轴承参数Tab.6 Optimized design parameters for turning arm bearing RV减速器型号 Dmg(mm) Drg(mm) Zg leg(mm) Cdg(N) λl 110E 33.6 8.4 12 10 3 6382.7 2.56 160E 39 9 13 16 60 569.8 2.24 320E 48 11 13 20 89 442.4 2.08采用下式比较轴承的疲劳寿命:
【参考文献】:
期刊论文
[1]RV减速器扭转刚度特性分析[J]. 杨玉虎,朱临宇,陈振宇,沈兆光. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2015(02)
[2]RV传动机构的受力分析[J]. 董向阳,邓建一,陈建平. 上海交通大学学报. 1996(05)
硕士论文
[1]重载滚动轴承的仿真与优化设计[D]. 徐弘毅.清华大学 2010
本文编号:2954950
【文章来源】:中国机械工程. 2020年09期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
转臂轴承优化设计流程图
使用表5中的边界值,通过数量为200的种群数生成初始设计变量。该算法运行一定代数直到最优适应度保持不变,此时表明已经实现了收敛。图3显示了最佳适应度和平均适应度随代数的变化。初始代时平均适应度较低;随着代数的增加,平均适应度逐渐增大,适应度(基本额定动载荷)最终收敛到-36 382.7 N,此时已经实现收敛。图3同时显示了最佳解随代数的变化,这是通过在每代中选择最佳解得到的。在最初的几代中,解收敛在适应度的较小值。在第22代,适应度发生突变并稳定在-36 192 N。到第48代,适应度再次突变并稳定在-36 251 N;在第88代时,适应度又有了突然的沿负方向的增大,并且直到结束一直稳定在-36 382.7 N。从图3中可以清楚地看到,随着代数的增加,最佳解得到了及时的改进。将最终解列于表6,与表1中原有参数的转臂轴承相比,优化后的Cd值增大了32.53%。图4所示为优化后RV-110E转臂轴承结构尺寸。
表6 优化后转臂轴承参数Tab.6 Optimized design parameters for turning arm bearing RV减速器型号 Dmg(mm) Drg(mm) Zg leg(mm) Cdg(N) λl 110E 33.6 8.4 12 10 3 6382.7 2.56 160E 39 9 13 16 60 569.8 2.24 320E 48 11 13 20 89 442.4 2.08采用下式比较轴承的疲劳寿命:
【参考文献】:
期刊论文
[1]RV减速器扭转刚度特性分析[J]. 杨玉虎,朱临宇,陈振宇,沈兆光. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2015(02)
[2]RV传动机构的受力分析[J]. 董向阳,邓建一,陈建平. 上海交通大学学报. 1996(05)
硕士论文
[1]重载滚动轴承的仿真与优化设计[D]. 徐弘毅.清华大学 2010
本文编号:2954950
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/2954950.html