H封闭式周转轮系的参数化计算机辅助设计

论文摘要

H封闭式周转轮系是一类常用的复合轮系,具有结构紧凑,速比范围宽,能在较高效率下实现大速比、大功率传动等优点,在各种机械传动中应用日益广泛,具有广阔的市场应用前景。本文研究了H封闭式周转轮系总传动比、基础传动比与封闭传动比之间的关系及其对效率的影响,得到了在满足许用效率的条件下基础传动比边界区域表达式,绘出了边界曲线;在上述研究的基础上,形成了集效率曲线、传动比关系曲线于一体的曲线图,提出了根据给定总传动比和许用效率确定基础传动比合理选择范围的曲线图法。基于模糊理论,建立了适用于多目标模糊优化系统的数学模型,并对设计中涉及的模糊约束和模糊目标进行了模糊化处理,实现了H封闭式周转轮系以体积较小、效率较高为目标的模糊优化设计;应用Pro/E技术,通过直接控制设计变量的数值进行了三维模型的参数化设计,实现了2K-H[A]型H封闭式周转轮系零件图和装配图的三维参数化绘图。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 周转轮系及其设计的研究现状与发展趋势
• 1.1.1 传动比的研究
• 1.1.2 功率流的研究
• 1.1.3 效率公式的研究
• 1.1.4 优化设计的研究
• 1.1.5 参数化的研究
• 1.2 研究意义和内容
• 1.2.1 研究意义
• 1.2.2 研究内容
• 2 H 封闭式周转轮系分析与设计的理论基础
• 2.1 H 封闭式周转轮系的结构模型
• 2.2 H 封闭式周转轮系中有关传动比之间的关系
• 2.3 H 封闭式周转轮系的功率流类型判定
• 2.3.1 功率流向的四种可能情况及相应的功率比
• 2.3.2 功率比与有关传动比的关系
• 2.3.3 功率流类型的判定
• 2.3.4 功率流类型判定准则
• 2.4 本章小结
• 3 H 封闭式周转轮系基础传动比选择的综合曲线图法
• 3.1 各有关传动比之间的关系
• 3.2 满足效率许用值时总传动比与基础传动比的关系曲线
• 3.2.1 中心轮b 为输入件（β=+1）
• 3.2.2 中心轮b 为输出件（β=-1）
• 3.3 综合曲线图及其应用
• 3.3.1 传动比与效率关系的综合曲线图
• ab^H的推荐使用范围'>3.3.2 基础传动比i_ab^H的推荐使用范围
• ab^H和封闭传动比i_aH的选择极限'>3.3.3 基础传动比i_ab^H和封闭传动比i_aH的选择极限
• 3.3.4 应用示例
• 3.4 本章小结
• 4 H 封闭式周转轮系多目标模糊优化设计研究
• 4.1 多目标模糊优化的数学模型
• 4.2 模糊约束线性隶属函数的分布及其有关参数的确定
• 4.2.1 隶属函数
• 4.2.2 约束边界的确定
• 4.2.3 模糊约束极限区间的确定
• 4.2.4 模糊综合评判求λ
• 4.3 H 封闭式周转轮系模糊优化的设计过程
• 4.3.1 设计变量
• 4.3.2 目标函数
• 4.3.3 约束条件
• 4.3.4 模糊化各单目标函数模型
• 4.3.5 模糊优越集最小隶属度计算模型
• 4.3.6 模糊综合评判求λ
• 4.3.7 模糊约束的非模糊化处理过程
• 4.3.8 寻找最优解模型
• 4.3.9 H 封闭式周转轮系多目标模糊优化设计系统的计算机编程
• 4.3.10 设计实例
• 4.3.11 设计数据结果的分析
• 4.4 本章小结
• 5 基于PRO/E 的H 封闭式周转轮系的参数化设计
• 5.1 参数化设计
• 5.1.1 参数化设计的基本思想
• 5.1.2 参数化设计的基本原理
• 5.1.3 参数化设计的特性
• 5.2 开发工具
• 5.3 参数化程序设计基础
• 5.3.1 编辑程序列表
• 5.3.2 程序设计
• 5.4 直齿圆柱齿轮的参数化设计
• 5.4.1 绘制直齿圆柱齿轮
• 5.4.2 参数化设计的实现方法
• 5.5 H 封闭式周转轮系的参数化设计
• 5.5.1 H 封闭式周转轮系的装配
• 5.5.2 ProE 参数化造型的步骤
• 5.5.3 H 封闭式周转轮系参数化的实现
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢