基于SolidWorks的机械设计基础课程设计的改革与实践

运用SolidWorks三维设计软件设计机械设计基础课程(一级斜齿圆柱齿轮减速器部分)是一项新的实践。传统的手工绘图费时费力,即使是AutoCAD绘图错误也不容易修改,学生缺乏与空间三维实体的关联,倍感枯燥。利用SolidWorks软件对减速器进行参数化设计,通过零件的三维建模、装配、运动仿真及动画,给学生带来了真实的视觉效果,通过三维零件的装配形象地对零件进行修改以达到正确的配合,有助于提高教学质量。

二级斜齿圆柱齿轮减速器的多目标优化设计

通过对二级斜齿圆柱齿轮减速器系统的传动情况设计了一套优化方案,建立了多目标优化方法,根据应用值得实际参数确定了约束条件,对系统进行了优化,对该齿轮传动系统在设计上提供了较新的解决办法。

新型减速器传动结构设计与分析

针对现有各类减速器能耗高、效率低等缺点,设计出一套新型圆锥-圆柱二级减速器,高速级传动齿轮采用圆锥弧齿锥齿轮,低速级传动齿轮采用圆柱斜齿齿轮,利用传统设计方法和有限元法,依据相关国家标准,对其传动结构进行了设计和分析,计算结果表明,该设计满足传动系统的性能要求,分析结果为该减速器传动结构的进一步优化提供参考。

三级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计

传统的减速器设计以设计者的经验为基础,设计方案往往不是最优的,而对于三级斜齿圆柱齿轮减速器的设计,这一缺点更突出。为保证齿轮的承载能力和性能规格,实现三级减速器的体积、重量最小,文中以优化设计理论为指导,以各级齿轮中心距之和最小为目标函数,通过变量的选取、约束条件的确定,建立了三级斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,借助MATLAB优化工具箱寻优计算,简化了复杂的编程,提高了设计效率和质量。

基于混合蛙跳算法的齿轮传动优化设计

混洗蛙跳算法(SFLA)求解高维连续优化问题时容易早熟且求解精度不高。利用基本差分进化算法(SDE)中DE/best/2/bin(DEb2)全局搜索能力较强、收敛速度快的优点,将SFLA与DE有机融合,形成混合优化算法(HODEFL),以克服SFLA的缺陷。以斜齿圆柱齿轮减速器的优化设计为研究对象,建立体积最小为目标的约束优化设计模型。应用HODEFL求解该问题,并与改进粒子群算法(LWP-SO)、SFLA、DEb2等3种算法比较。实验结果表明,HODEFL算法在寻优效率、计算精度、鲁棒性等方面性能优于其他3种对比算法。