用matlab对齿轮优化,用matlab等软件对齿论减速器传动比进行最优分配

用matlab等软件对齿论减速器传动比进行最优分配

何孝森

matlab制作的f=x*exp(-x^2-y^2)三维网络图，图中可找到函数最小值

直齿园柱齿轮减速箱优化设计,传动比直接影响减速器的各部分尺寸、重量和齿轮润滑条件，以齿轮接触强度为设计依据:

一.用matlab优化工具箱函数:

求解约束极小值问题的函数

例如:

fmincon是求解多维约束优化问题

minf(x)

s.t:AX≦b(线性不等式约束)

Aeq=beq(线性等式约束)

C(X)≦0(非线性不等式约束)

Ceq(X)=(非线性等式约束)

lb≦X≦ub(边界约束)

优化工具箱函数，语法:

[x,fval,exitflag,output,hessian]=

fmincon(@fun,x0,A,b,aeq,beq,Lb,Ub,'NIc',options,P1,P2,...)

二.用VB的0.618法和最速下降法:

三.几个结果:

(1).二级直齿园柱齿轮减速箱(x=i1/i2)， i1第一级速比，i2=第二级速比， i总速比

以齿轮接触强度为设计依据，以重量和最轻为最优，用matlab优化工具箱函数或VB之0.618法求解。

i=8 x=0.96

i=10 x=1.07

i=12 x=1.17

i=14 x=1.25

i=16 x=1.33

i=18 x=1.40

i=20 x=1.46

i=22 x=1.52

i=24 x=1.58

i=28 x=1.68

i=30 x=1.73

i=32 x=1.77

i=34 x=1.82

i=36 x=1.86

i=38 x=1.90

i=40 x=1.93

(2).三级直齿园柱齿轮减速箱 i1第一级速比 ,i2=第二级速比 ,i3=第三级速比, i总速比。

以齿轮接触强度为设计依据，以重量和最轻为最优，用matlab优化工具箱函数或VB之最速下降法。

i i1 i2

30 3.285 3.060 (2.983)

40 3.98 3.28 (3.059)

50 4.609 3.474 (3.122)

60 5.189 3.640 (3.176)

70 5.734 3.787 (3.266)

80 6.244 3.923 (3.265)

90 6.731 4.046 (3.304) 100 7.193 4.062 (3.339)

110 7.6398 4.2696 (3.372)

120 8.068 4.372 (3.402)

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