本文以平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動為主要研究對象,應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)理論和方法,結(jié)合機(jī)械優(yōu)以化設(shè)計方法,建立了機(jī)械結(jié)構(gòu)模糊優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型。采用VisualBasic6.0語言,編制了以傳動效率最高、空間結(jié)構(gòu)尺寸最小的單目標(biāo)模糊優(yōu)化、以及上述兩個目標(biāo)的加權(quán)綜合多目標(biāo)的模糊優(yōu)化;約束條件綜合考慮蝸桿的接觸強度、彎曲強度以及剛度,空間結(jié)構(gòu)尺寸等,并采用斜線法對約束條件進(jìn)行了模糊處理的模糊優(yōu)化設(shè)計程序。該程序不僅適應(yīng)于平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的模糊優(yōu)化,而且可以改變模糊因子的大小,控制約束條件的模糊程度,甚至變換為常規(guī)的優(yōu)化設(shè)計程序,程序的適用范圍較廣。以某橡膠廠輪胎硫化機(jī)弧面蝸桿減速器為例,驗證了該模糊優(yōu)化設(shè)計程序,結(jié)果表明此程序運算準(zhǔn)確可靠,優(yōu)化結(jié)果可行。 以實例為基礎(chǔ),用Pro-E軟件建立了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿、蝸輪的三維模型、嚙合模型,并用Ansys分析軟件對蝸桿作了有限元應(yīng)力分析,驗證了在平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動設(shè)計中模糊優(yōu)化設(shè)計的優(yōu)越性。 本文對平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的模糊優(yōu)化設(shè)計問題和蝸桿的有限元分析方面進(jìn)行了有限的探索,取得了一定的結(jié)論,但限于其他原因,研究的結(jié)果與... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
緒論
    一 引言
    二 國外研究現(xiàn)狀
    三 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    四 意義和目的
第1章 模糊優(yōu)化的基礎(chǔ)理論
    1.1 模糊優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型
        1.1.1 模糊優(yōu)化設(shè)計的基本數(shù)學(xué)模型描述
        1.1.2 模糊優(yōu)化問題求解的基本思路
    1.2 對稱型模糊優(yōu)化設(shè)計
        1.2.1 對稱模糊優(yōu)化模型的直接解法
        1.2.2 模糊約束目標(biāo)函數(shù)極值問題的求解方法
    1.3 非對稱模糊優(yōu)化設(shè)計
        1.3.1 模糊約束下的條件極值
        1.3.2 非對稱模糊優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型
        1.3.3 非對稱模糊優(yōu)化模型的水平截集法
    1.4 多目標(biāo)模糊優(yōu)化設(shè)計
        1.4.1 常規(guī)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計模型的模糊解法
        1.4.2 多目標(biāo)模糊優(yōu)化設(shè)計
    1.5 小結(jié)
第2章 弧面蝸桿傳動模糊優(yōu)化設(shè)計
    2.1 弧面蝸桿傳動模糊優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 設(shè)計變量的選擇
        2.1.2 目標(biāo)函數(shù)的確定
        2.1.3 約束條件的確定
    2.2 模糊優(yōu)化設(shè)計的約束條件的模糊處理
        2.2.1 模糊優(yōu)化設(shè)計中的隸屬函數(shù)
        2.2.2 尋求最優(yōu)水平值λ~*
        2.2.3 多目標(biāo)模糊優(yōu)化設(shè)計的處理
    2.3 蝸桿傳動的有關(guān)計算
        2.3.1 強度校驗計算
        2.3.2 幾何參數(shù)計算
    2.4 弧面蝸桿傳動優(yōu)化方法
        2.4.1 選擇適當(dāng)?shù)膬?yōu)化方法
        2.4.2 隨機(jī)方向法
        2.4.3 隨機(jī)方向的產(chǎn)生
    2.5 弧面蝸桿傳動模糊優(yōu)化設(shè)計程序開發(fā)
        2.5.1 弧面蝸桿傳動模糊優(yōu)化程序的總體算法
        2.5.2 主窗體程序模塊
        2.5.3 優(yōu)化結(jié)果窗體模塊
        2.5.4 手工輸入?yún)?shù)和選擇窗體模塊
        2.5.5 兩個提示窗體模塊
        2.5.6 標(biāo)準(zhǔn)模塊
    2.6 弧面蝸桿傳動模糊優(yōu)化設(shè)計實例
        2.6.1 原始設(shè)計的解
        2.6.2 獲得最佳傳動效率的單目標(biāo)模糊優(yōu)化測試與分析
        2.6.3 獲得最小體積的單目標(biāo)模糊優(yōu)化設(shè)計測試與分析
        2.6.4 多目標(biāo)模糊優(yōu)化設(shè)計測試與分析
第3章 三維實體模型建立及有限元分析
    3.1 平面二次包絡(luò)蝸桿傳動三維實體建模
        3.1.1 平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的幾何參數(shù)
        3.1.2 蝸桿的建模方法及其效果圖
        3.1.3 蝸輪的建模方法及其效果圖
        3.1.4 裝配效果圖
    3.2 蝸輪蝸桿傳動模糊優(yōu)化設(shè)計前后的有限元分析
        3.2.1 有限元簡介
        3.2.2 有限元分析軟件ANSYS簡介
        3.2.3 蝸桿傳動優(yōu)化前后的有限元分析
第4章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號：3712398