傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機構(gòu)的設(shè)計與優(yōu)化.pdf

1、旋轉(zhuǎn)式行星輪系分插機構(gòu)是高速插秧機的核心部件,它由非圓齒輪組成,以滿足栽植臂秧針的插秧軌跡要求。在進行分插機構(gòu)的設(shè)計時,需要根據(jù)秧針的軌跡反求行星齒輪系中各個非圓齒輪的節(jié)曲線,再由節(jié)曲線計算出非圓齒輪的齒廓數(shù)據(jù),整個過程需要大量復(fù)雜的計算。為此,本文提出了“傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)的設(shè)計與優(yōu)化方法”,并編寫了相關(guān)的設(shè)計軟件。該方法大大地減少了人工進行機構(gòu)參數(shù)優(yōu)化和設(shè)計的勞動量,為高速插秧機的設(shè)計提供了一種新的設(shè)計方法。本

2、文的豐要研究工作和成果如下:
　　 1)研究了旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)非圓齒輪副的傅里葉函數(shù)表達方法及其傳動特性,建立了該機構(gòu)秧針運動軌跡的數(shù)學(xué)模型;分析研究了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪副的嚙合特性和檢驗方法;
　　 2)建立了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)的運動學(xué)模型,編寫了該機構(gòu)的運動學(xué)分析和優(yōu)化軟件,可通過人機對話的方式對該機構(gòu)進行研究和設(shè)計;
　　 3)通過對非圓齒輪的傳統(tǒng)制造方法研究,提出了基于節(jié)點切線平行線的非圓

3、齒輪齒廓特征點的求解方法,提高了非圓齒輪的加工精度。并基于VC平臺編寫了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪的齒廓計算軟件;
　　 4)在對基本遺傳算法研究的基礎(chǔ)上,以改善算法的全局搜索能力為目的提出了基于種群多樣性的改進遺傳算法,并應(yīng)用于分插機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,經(jīng)驗證該方法優(yōu)化過程耗時少、準確度較高;
　　 5)針對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪分插機構(gòu)的特點,編寫了該機構(gòu)的設(shè)計軟件平臺,它集成了該機構(gòu)的運動學(xué)分析與優(yōu)化模塊、基于改進遺傳算法的優(yōu)化