?摘 要:將可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于普通圓柱蝸桿減速器設(shè)計(jì),使普通圓柱蝸桿減速器在滿足承載能力及強(qiáng)度要求條件下,效率最高、體積最小、潤(rùn)滑條件最佳。
wLo<gA6; 關(guān)鍵詞:普通圓柱蝸桿減速器;可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì);多目標(biāo)
'fY29Xr^ ][>-r&V b3q&CJ4| :PBW=W 1前言
cY.5z:7u~v 蝸桿傳動(dòng)具有傳動(dòng)比大而結(jié)構(gòu)尺寸緊湊等優(yōu)點(diǎn),在許多設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,而目前對(duì)蝸桿減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),常把設(shè)計(jì)變量作為確定性變量而忽略其隨機(jī)性,這樣便使設(shè)計(jì)結(jié)果很難真實(shí)地反映減速器的運(yùn)行情況。另一方面,對(duì)蝸桿減速器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí),大多是進(jìn)行單目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),為使蝸桿減速器的設(shè)計(jì)既具有運(yùn)行可靠性的定量描述,又有獲得其整體綜合功能最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,運(yùn)用可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,對(duì)圓柱蝸桿減速器進(jìn)行了可靠性多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)。?
`Nv7c{M^ 2可靠性多目標(biāo)優(yōu)化模型的建立
`bZgw 根據(jù)蝸桿減速器的工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)要求,將圓柱蝸桿減速器的體積最小、傳動(dòng)效率最高、潤(rùn)滑條件最佳作為多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)的分目標(biāo)函數(shù)。
(1%A@4 普通圓柱蝸桿減速器的簡(jiǎn)圖如圖1所示。
HcHwvf6y r^,"OM] JC7:0A^ 2.1目標(biāo)函數(shù)?
8B6-f: 2.1.1體積最小分目標(biāo)函數(shù)f1(x)的確定
?qbq\t 由于蝸桿減速器體積主要取決于蝸桿、蝸輪和蝸輪軸的體積,故取三者的體積之和作為目標(biāo)函數(shù)。
66scBi_d ]x6rP 式中,蝸輪齒寬B2=[m(q+2)-0.5m]sinγ+0.8m;其中γ為蝸輪齒寬角之半,一般γ=50°;蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度L1=(12.5+0.09Z2)m+25;蝸輪輪轂端面與箱體內(nèi)壁間的距離,一般取Δ2=15mm;軸承中心至箱體內(nèi)壁間的距離,一般取Δ3=0.25ds2。?