傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機構的設計與優(yōu)化.pdf

1、旋轉式行星輪系分插機構是高速插秧機的核心部件,它由非圓齒輪組成,以滿足栽植臂秧針的插秧軌跡要求。在進行分插機構的設計時,需要根據秧針的軌跡反求行星齒輪系中各個非圓齒輪的節(jié)曲線,再由節(jié)曲線計算出非圓齒輪的齒廓數據,整個過程需要大量復雜的計算。為此,本文提出了“傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系旋轉式分插機構的設計與優(yōu)化方法”,并編寫了相關的設計軟件。該方法大大地減少了人工進行機構參數優(yōu)化和設計的勞動量,為高速插秧機的設計提供了一種新的設計方法。本

2、文的豐要研究工作和成果如下:
　　 1)研究了旋轉式分插機構非圓齒輪副的傅里葉函數表達方法及其傳動特性,建立了該機構秧針運動軌跡的數學模型;分析研究了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪副的嚙合特性和檢驗方法;
　　 2)建立了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪旋轉式分插機構的運動學模型,編寫了該機構的運動學分析和優(yōu)化軟件,可通過人機對話的方式對該機構進行研究和設計;
　　 3)通過對非圓齒輪的傳統制造方法研究,提出了基于節(jié)點切線平行線的非圓

3、齒輪齒廓特征點的求解方法,提高了非圓齒輪的加工精度。并基于VC平臺編寫了傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪的齒廓計算軟件;
　　 4)在對基本遺傳算法研究的基礎上,以改善算法的全局搜索能力為目的提出了基于種群多樣性的改進遺傳算法,并應用于分插機構的優(yōu)化設計,經驗證該方法優(yōu)化過程耗時少、準確度較高;
　　 5)針對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪分插機構的特點,編寫了該機構的設計軟件平臺,它集成了該機構的運動學分析與優(yōu)化模塊、基于改進遺傳算法的優(yōu)化