斜齒輪設(shè)計(jì)CAD專家系統(tǒng)——遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)代,動(dòng)力傳動(dòng)齒輪裝置正沿著小型化,高速化,低噪音,高可靠性方向發(fā)展.為了提高齒輪傳動(dòng)的承載能力,硬齒面齒輪設(shè)計(jì)制造技術(shù),日益受到普遍的關(guān)注,以提高齒輪齒面硬度縮小傳動(dòng)裝置的尺寸.齒輪設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程,到如今,這項(xiàng)系統(tǒng)已經(jīng)非常完善,而且,有關(guān)齒輪設(shè)計(jì)的各種優(yōu)化設(shè)計(jì)到計(jì)算機(jī)鋪助繪圖,從二維圖形發(fā)展到三維實(shí)體造型,從齒輪零部件CAD到齒輪傳動(dòng)裝置CAD,逐步建立了齒輪傳動(dòng)一體化的CAD集成系統(tǒng).一般齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算軟件開發(fā)已較為完整,在工程應(yīng)

2、用中也較普遍.現(xiàn)在一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)是要把通用的機(jī)械CAD軟件和齒輪專用的CAD軟件結(jié)合起來,推動(dòng)軟件的商品化與集成化,建立齒輪設(shè)計(jì)與制造工程數(shù)據(jù)庫,逐步過渡到齒輪傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與仿真技術(shù),以適應(yīng)高參數(shù)與高性能齒輪裝置的設(shè)計(jì)要求,進(jìn)一步解決齒輪產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)與制造技術(shù)中,三維可視圖形,建模與仿真,動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與分析計(jì)算等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)問題.現(xiàn)代齒輪設(shè)計(jì)要求小型化,高速化,低噪音,高可靠性等各項(xiàng)要求,傳統(tǒng)的許多優(yōu)化技術(shù)在這種多維要求,多參數(shù)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)已

3、經(jīng)很難解到最優(yōu)解,現(xiàn)在需要一些新的優(yōu)化算法來解決這類問題.本文正是響應(yīng)這一趨勢(shì),設(shè)計(jì)了一種用混合遺傳算法和用Levenberg-Marquardt算法改良的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)傳統(tǒng)的、通用的斜齒輪設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)(包括變位優(yōu)化設(shè)計(jì))的專家系統(tǒng).在混合遺傳算法中使用跨世代精英選擇、自適應(yīng)交叉和變異方法和保留劣質(zhì)基因、控制劣質(zhì)基因的數(shù)目等方法,取得了較好的效果;并對(duì)UG進(jìn)行二次開發(fā),利用二次開發(fā)的軟件繪出優(yōu)化后的斜齒輪的三維立體圖,從而實(shí)現(xiàn)齒