毕业论文（设计）基于matlab的少齿差行星减速机的优化设计研究

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1、基于MATLAB的少齿差行星减速机的优化设计研究摘要：本文分析了现有的少齿差行星减速机在结构上存在的缺陷，对一种新型少齿差行星减速机进行了动力分析，计算分析得出环板偏心之间相位差为180°能够使减速机的惯性力和惯性力矩达到完全平衡。利用工程设计软件SOLIDWORKS进行了实体建模，效果比较好。根据减速机的工作特点和设计要求，对减速机进行了模糊可靠性分析，建立了减速机的可靠性数学模型，将减速机的模糊优化模型转化为常规的优化模型，并利用工程软件MATLAB对减速机进行了优化计算。关键词：少齿差；减速机；模糊可靠性；优化

2、设计LesstoothdifferencedplanetarygearreducerbasedonMATLABoptimizationdesignresearchAbstract:Thepassageanalyzestheexistinglesstoothdifferencedplanetaryreducerdefectsinthestructure^newtypeoflesstoothdifferencedplanetaryreducerhascarriedonthedynamicanalysis,calculat

3、ionandanalysisoftheringplateis180°phasedifferencebetweentheeccentricreduceroftheinertiaforceandinertiamomentreachfullbalance・IcarriedontheentitymodelingbyusingengineeringdesignsoftwareSOLIDWORKS,theeffectisbetter.Accordingtotheworkingcharacteristicsofthespeedre

4、ducerandthedesignrequirements,thefuzzyreliabilityanalysiswascarriedout,reducerreliabilitymathmodelisestablished,thespeedreducerofthefuzzyoptimizationmodelintoconventionaloptimizationmodel,andbyusingtheengineeringsoftwareMATLABreducer,theoptimizationcalculationK

5、eywords:fewertooth;differeneereducer;fuzzyreliability;optimizationdesign1三环减速器的工作原理三环减速器结构如图1所示，动力由两根高速轴3输入，高速轴3转动时，其上的三个偏心轴各带动一块传动板2,传动板2上的内齿轮中心线绕低速轴2的中心线旋转，旋向与高速轴3相反。三坏减速器传动如图2所示，由于高速轴3上的三个偏心互成120。，三个传动板1上的齿的中心线必须互错1/3个齿。当d-sinAa/2＞齿侧间隙时，三块环板上的齿就会和低速轴上齿轮的齿相互干

6、涉不能传动；而当d-sinAa/2＜齿侧间隙时，三块环板上的内齿不能和低速轴上齿轮的齿同等工作；只有当d•sinAa/2=0时，才能达到理论上的三块环板同等受力,实现功率分流，由于制造误差d-sinAa/2不可能绝对等于0,因此实现功率分流难度极大。图1三环减速器结构示意图图2三环减速器传动示意图当一块传动板的d-sinAa/2减去其他传动板的变形小于0时，该传动板才参与工作，要达到此条件就必须提高加工精度，给制造带来很大困难，成本也会大幅度上升。受其机构限制，互换性极差，当一个零件损坏，几乎整个机芯都要报废，制造、

7、使用、维修都不方便。2新型少齿差减速机的传动特点在综合分析研允了现有减速机技术发展的基础上，扬长避短，业界提出了一种新型少齿差减速机％】，其少齿差部分传动原理如图3所示：1,3是曲柄，2是连杆，4是外齿轮，5是与4啮合的内齿轮，4固定在连杆2上，运动由曲柄1输入，经过连杆2,曲柄3以及固定在连杆2上的外齿轮4与内齿轮5啮合传动，并经过内齿轮5将运动传出，其相应的机构传动简图如图4所示：由图可知，这种减速机采用了一块传动板6解决了角度误差问题；采用了两块与传动板6相位差为180。的平衡板8解决了振动和克服了偏心死点问题

8、图3少齿茅部分传动原理图图4新型少齿差行星减速器示意图3新型少齿差减速机的模糊优化设计3.1一级齿轮传动的模糊优化设计一级齿轮传动的相关参数如表1所示表1：一级齿轮传动参数小齿轮齿数Z4大齿轮齿数Zs模数m齿型角a42822.5mm20°(1)-级齿轮的可靠性模糊优化模型目标函数为：Fj(x)=0.7381ttx12x22x3(1)(2)设计变