摆线针轮行星传动多目标稳健优化设计.pdf

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1、第2期组合机床与自动化加工技术NO．22016年2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueFeb．2016文章编号：1001—2265(2016)02—0033-03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2016．02．010摆线针轮行星传动多目标稳健优化设计迟建华，王承刚，田志涛，李培宏。(1．大连开发区大开产业发展研究中心，辽宁大连116600；2．大连运明自动化技术有限公司，辽宁大连116600；3．大连机床集团有限责任公司，辽宁大连116620)摘要

2、：采用粒子群优化算法对摆线针轮行星传动进行约束多目标优化设计，求出满足约束条件的Pa．reto解集。考虑工程实际中误差的客观存在，进行了7因素9水平的均匀试验设计及望目特性的信噪比计算，在此基础上，依据多目标稳健优化设计原理在Pareto解集中选择最稳健的设计做为最终方案。分析了结果方案中目标函数(体积函数和修形误差函数)对各个设计变量的灵敏度，得出了目标函数最为敏感的因素及各因素对目标函数的影响程度用于指导公差的制定和实际加工制造。关键词：摆线针轮；行星传动；优化设计中图分类号：TH132．41：TG506文献标识码：AMlllti

3、-objecfiveModerateOptimizationinaCycloidPinGearPlanetaryDriveCHIJian—hua，WANGCheng—gang，TIANZhi-tao，LIPei-hong(1．DalianDevelopmentAreaDakaiIndustrialDevelopmentResearchCenter，DalianLiaoning116600，China；DalianYunmingAuto—TechnologyCo．，Ltd．，DalianLiaoning116600。China)Abst

4、ract：WecouldderivetomeettheconstraintsoftheParetosolutionsetforcycloidpingearplanetarydrivebytheparticleswarmoptimizationalgorithmforcons~ainedmulti．objectiveoptimization．Asthereisobjectiveerrorinengineering，onthebasisofsevenfactors，ninelevelsofunifo1Tndesignandthelookm

5、eshcharacteristicsofSNRcalculation．WetakethemostrobustdesignasthefinalstagefromtheParetowhichthemulti-objectiverobustdesignprincipleisin．Bytheanalysisoftheresultsoftheprogramintheobjectivefunction(volumefunctionandthemodificationerrorfunction)tothesensitivityofthevariou

6、sdesignvaria—bles．itconcludedthatthemostsensitivefactorsoftheobjectivefunctionandtheirimpactontheobjectivefunctionwhichCanbeusedtoguidethedevelopmentoftoleranceandtheactualprocessing．Keywords：cycloidpingear；planetarydrive；optimization高摆针传动设计质量和加工质量都具有重要的意义。0引言但迄今为止，利用现代

7、优化技术对摆线针轮行星传动目前，摆线针轮行星传动在国内外都被积极研究进行多目标优化设计的研究尚未见有论文发表。发展。文献[1-2]利用普通平面机构的速度瞬心的三本文将多目标粒子群优化算法、稳健设计、均匀试心定理，通过针齿上啮合点的位置和坐标变换得到摆验设计及灵敏度分析相结合，通过摆线针轮行星传动线轮的齿廓曲线方程。文献[3]根据曲面单参数的包算例试图找到一条解决复杂约束、高维且有误差情况络方法建立了摆线针轮传动的啮合方程。文献[4]根下机械传动多目标优化设计的有效途径。据微分几何和齿轮啮合原理，由针齿及给定的运动，建1摆线针轮行星传动

8、的多目标优化设计立行星轮共轭啮合齿廓的通用方程，并系统分析了摆线针轮啮合传动的特性。文献[5]在对摆线针轮行星1．1多目标粒子群优化技术传动中摆线轮的修形方式进行分析的基础上，提出了摆线针轮行星传动优化设计是同时追求体积