輪邊減速器齒輪傳動參數優(yōu)化設計及其齒頂修形研究.pdf

1、隨著我國煤炭、鐵礦石等礦產資源開采行業(yè)的高速發(fā)展，我國對先進礦山開采運輸設備的需求也越來越大，礦用電動輪自卸車就是其中的代表性產品。輪邊減速器作為礦用電動輪自卸車的核心部件，要求其結構緊湊、重量輕、運行平穩(wěn)，因此對輪邊減速器齒輪傳動系統參數進行優(yōu)化設計并改善其力學特性，對于提高礦用電動輪自卸車的運行性能具有重要意義。
　　該文以某公司礦用電動輪自卸車輪邊減速器為研究對象，從齒輪傳動參數優(yōu)化設計建模、優(yōu)化模型求解方法、輪齒動態(tài)載荷分

2、析、齒頂修形參數優(yōu)化四個方面對輪邊減速器進行了理論分析與數值仿真。主要研究工作如下:
　　(1)輪邊減速器齒輪傳動參數優(yōu)化建模。根據輪邊減速器的設計要求和實際加工條件，建立以模數、齒數、變位系數、工作齒寬為設計變量，以配齒約束、基本設計變量約束、傳動性能約束、齒輪強度約束、齒頂厚度及其它約束為設計約束條件，以齒輪傳動系統總質量最小為設計目標的單目標優(yōu)化設計數學模型。
　　(2)優(yōu)化模型求解方法及輪邊減速器優(yōu)化設計。針對輪邊減

3、速器優(yōu)化設計模型中離散變量與連續(xù)變量共同存在的特點，提出可行枚舉法與遺傳算法相結合的求解方法。通過運用MATLAB編程計算得到相應的優(yōu)化參數值和目標函數值，獲得輪邊減速器齒輪傳動參數的優(yōu)化設計方案。
　　(3)齒輪多體動力學仿真及其輪齒動載系數分析?；诙囿w動力學仿真軟件ADAMS，建立輪邊減速器齒輪傳動系統中心輪和大星輪嚙合輪齒動態(tài)載荷仿真模型。通過仿真獲得了輪齒的動態(tài)載荷時間歷程及其動載系數，與理論分析基本吻合，為齒輪齒頂修形

4、提供了理論分析基礎。
　　(4)齒輪齒頂修形參數優(yōu)化。運用試驗設計方法，建立齒輪齒頂修形量與動載系數之間的二階響應面模型。以動載系數最小為優(yōu)化目標，獲得最優(yōu)齒頂修形量。與未修形時相比，改善了齒輪傳動的輪齒動態(tài)載荷特性。
　　該文通過建立輪邊減速器齒輪傳動參數優(yōu)化模型，對輪邊減速器進行了優(yōu)化設計;通過齒輪多體動力學仿真和齒輪齒頂修形量優(yōu)化設計，改善了輪邊減速器輪齒動態(tài)載荷特性。為輪邊減速器齒輪傳動系統參數優(yōu)化和齒頂修形量優(yōu)化提