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螺旋千斤顶螺纹副优化设计(四)

2008/4/20 12:36:00| 分类: 技术资料

2 优化方法

本问题有三个变量12个约束条件,采用MATLAB优化工具对其进行优化设计。

3 优化设计实例

      某厂生产一种手动螺旋千斤顶,最大设计起重量为40 kN,螺纹为锯齿形,螺杆材料采用40Cr,热处理HRC45~50,σs=785Mpa,螺母用ZCuAl10Fe3,螺纹副当量摩擦系数为μv=0.13,千斤顶最大起重高度为130 mm,圆锥齿轮厚为30 mm,轴承固定端l0/d0=7/18。试设计传动螺纹副,使其结构紧凑、所用材料最省。

     根据前面的数学建模,我们先通过查表或计算,得到约束条件的各个相关参数,然后再将其代入上述建模的约束条件,从而得到螺纹副的最优设计方案。

    现将原设计与优化设计结果加以对照(表1),可以看出,优化设计后螺纹副体积比原设计减少12.51%。采用优化设计方法,不仅节省材料,降低工厂生产成本,而且节省设计时间。这有助于改革传统的设计方法,为新产品开发改进提供了有力的依据。
表1 原设计及优化设计结果.


参考文献:
[1] 机械设计手册联合编写组.机械设计手册第二分册.第二版[M].北京:化学工业出版社,1987.757-814.[2] 范鸣玉,张莹.最优化技术基础[M].北京:清华大学出版社,1982.102-156.
[3] 邱宣怀,吴宗泽,郭可谦,等.机械设计.第四版.[M]北京:高等教育出版社,1987.100-122.
[4] Eva PartEnander Ander Sjober.MATLAB 5手册[M].北京:机械工业出版社,2000.165-192.
[5] 高俊斌.MATLAB 5.0语言与程序设计.[M]武汉:华中理工大学出版社,1998.189-198.[6] 龚小平,张丹峰.高速齿轮传动可靠性优化设计[J].机械设计与制造,2000,4): 1-3.
[7] 王步瀛.现代设计方法综述[M].北京:高等教育出版社,1985.127-132.
[8] Rao S J.Desription and Optimum Design of Fuzzy Mechanical System[J].Transactions of ASME,1987,109):31-33.


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