大型弧齒輪銑齒機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、最近幾十年來(lái)，隨著我國(guó)石油、冶金、汽車(chē)、水電、煤炭等行業(yè)主機(jī)設(shè)備日趨大型化，對(duì)于加工直徑在1000mm以上的大型弧齒錐齒輪的需求量越來(lái)越大。為打破國(guó)外對(duì)大型弧齒錐齒輪加工裝備的壟斷，迫切需要研制開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)與技術(shù)的大型弧齒錐齒輪銑齒機(jī)。本文針對(duì)天津第一機(jī)床總廠研制的YK22160大型數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)，以高剛度和輕量化為目標(biāo)，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高機(jī)床性能，降低制造成本。
　　 本文建立了YK22160大型數(shù)控弧

2、齒錐齒輪銑齒機(jī)整機(jī)有限元模型，運(yùn)用Python腳本語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了變拓?fù)淝闆r下的整機(jī)裝配，實(shí)現(xiàn)了拓?fù)鋬?yōu)化和參數(shù)優(yōu)化。首先，在保持尺寸參數(shù)不變的情況下，改變床身和搖臺(tái)等主要零部件的筋格密度獲取了剛度和質(zhì)量綜合最優(yōu)的筋格拓?fù)浣M合；其次，對(duì)最優(yōu)拓?fù)浣M合關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行靈敏度分析，篩選出對(duì)質(zhì)量和剛度影響較大的尺寸參數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量；最后，采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)和有限元結(jié)構(gòu)分析相結(jié)合的方法，建立整機(jī)優(yōu)化的響應(yīng)面近似模型，并采用遺傳算法求解優(yōu)化模型，獲得了整機(jī)優(yōu)