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水管 三通 注塑 模具设计 机械 毕业设计 论文 a3222

资源描述：

文档包括:

说明书一份，35页，14000字左右。

任务书一份。

开题报告一份。

外文翻译一份。

实习报告一份。

课题申报表一份。

图纸共24张，如下所示

A0-模具装配图.dwg

A2-动模底板.dwg

A2-动模板.dwg

A2-定模底板.dwg

A2-定模板.dwg

A3-三通管.dwg

A3-凹模1.dwg

A3-凹模2.dwg

A3-型芯.dwg

A3-定位圈.dwg

A3-模脚.dwg

A3-滑板1.dwg

A3-滑板2.dwg

A3-滑轨.dwg

A3-顶出底板.dwg

A3-顶杆固定板.dwg

A4-复位杆.dwg

A4-导套.dwg

A4-导柱.dwg

A4-浇口套.dwg

A4-轴.dwg

A4-锁紧块.dwg

A4-限位套.dwg

A4-顶杆.dwg

内容简介：

图1 带式输送机减速器齿轮减速器的最优化设计张云华（长江大学机械工程学院，湖北荆州 434023）齿轮减速器是机械产品中最常用的通用减速装置，其性能好坏直接影响机械产品的技术性能。传统的减速器设计通常是选取适当的参数，进行反复的试凑、校核确定设计方案，但也不一定是最佳设计方案；而优化设计的方法则通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定，建立数学模型，通过求解得到满足条件的最优解，同时缩短设计周期。本文介绍了单级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计的过程和方法，建立优化设计数学模型，并利用 数学模型的建立首先建立减速器齿轮传动系统的数学模型，然后针对具体问题，编程计算得到最优化设计方案。定目标函数和设计变量1，2根据不同的已知条件和设计要求，齿轮减速器设计的目标和方法是不同的。对于全新的设计，一般是在给定转矩、转速和传动比的情况下，确定主要的传动参数和齿轮结构参数，以使该传动既能满足所有的设计标准、规范和要求，又具有最小的体积和最紧凑的结构。而体现减速器的体积大小和结构紧凑程度的指标之一是减速器两传动齿轮的中心距。对于单级斜齿圆柱齿轮减速器，其中心距为：a=（1+u）式中，z1、u、分别为小齿轮齿数、传动比、法面模数和螺旋角。由此可知，单级斜齿圆柱齿轮减速器设计中的独立参数有三个，由它们构成的设计变量是：Xx1，x2，=mn，T（2）相应的目标函数为：f（X）（1+u）立约束条件2，4齿轮减速器的设计首先必须使其中的传动齿轮具有足够的承载能力和工作寿命，具体来说就是要满足齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度条件。其次，传动系统还必须满足有关的结构要求和润滑要求，最后，还必须根据设计规范和要求对齿轮参数的取值进行必要的限制。由此形成了如下几方面的约束条件：（1）齿面接触疲劳强度条件（简称接触条件）由机械设计理论知，齿轮的齿面接触疲劳强度的校核公式是：Hu+1）式中，K载荷系数，与源动机的类型、载荷性质、转速大小、齿宽系数的大小和制造精度有关。若减速器由电动机驱动，齿宽系数较大，载荷比较平稳，齿轮为非对称布置，可取载荷系数K=1减速器的输入转矩，也是高速级小齿轮承受的转矩，Nd齿宽系数，d=b/d1，于软齿面齿轮，一般取d=1.0；速级小齿轮的分度圆直径，d1=E弹性系数，对锻钢齿轮摘 要：在齿轮减速器优化设计目标函数建立、设计变量选取和约束条件确定的基础上，建立其优化设计数学模型，利用通过实例与常规设计结果进行了分析。优化结果表明采用法有效可靠且优于常规设计。关键词：柱齿轮减速器；优化设计中图分类号：献标识码：A 文章编号：10022333（2008）1100800334023，on of of of is is a is on by is 建模 /008年第11期80H结点区域系数，是螺旋角的函数，可由有关的图表查出，记作）；合度系数，姨，其中为接触线长度变化系数，为端面重合度系数，对斜齿轮=重合度系数可记作Z（z1，u，）；旋角系数，用接触应力，由式中硬度作转速n（r/工作寿命t（h）的函数，记作 ZN（n，t）；此可得齿轮的齿面接触强度条件的约束条件为：189.8 ）Z（z1，u，）2u+1）即： ZH（x2，u，1/u+1）0 （6）其中部分系数经整理或函数拟合后为2，3：节点区域系数）495+触寿命系数ZN（n，t）=6001055107（2）齿根弯曲疲劳强度条件（简称弯曲强度条件）齿根弯曲强度的校核公式是F2）式中，和力修正系数、重合度系数和螺旋角系数，它们都是齿数别记作z，）、z，）、Y（z，）和Y（z，）。值由下式计算：）其中，轮材料的弯曲极限应力，可由机械设计手册中查得，曲强度的安全系数，力修正系数，N弯曲强度计算的寿命系数，与应力循环次数从有关图表中查得。由此可得小齿轮和大齿轮的弯曲强度条件为：2）Y（）Y（）（9）即：x2，Sa（x2，（x2，（x2， （10）Sa（ （11）其中，经过整理或函数拟合后的相关系数为2，3：齿形系数628ln（力修正系数曲极限应力170+50）弯曲寿命系数YN（n）=6001043106螺旋角系数Y（z，）=0）结构约束条件为保证紧凑的结构，大齿轮的直径不能太大，若取最大直径为350有： （12）为使模数取标准值，建立以下离散性约束：2 （13）（4）设计变量取值范围约束传递动力的齿轮，模数不能小于2，中小型齿轮减速器中齿轮模数一般不大于4，故取：2 （14）对于软齿面齿轮，小齿轮的齿数应选得大些为好，一般的选取范围是2040，于是有：200 （15）斜齿轮的螺旋角一般选在820，考虑到最后还需对计算的数据进行调整，故取：816 （16）2 强大的科学计算、数据可视化和程序设计为一体的科技应用软件，分总包和若干工具箱，包括信号处理、图像处理、小波分析、系统识别、通信仿真、模糊控制、神经网络、工程优化、统计分析等现代工程技术学科内容。其中优化工具箱含有一系列的优化算法函数，可方便、快捷地解决线性、非线性极小值、非线性系统的方程求解、曲线拟合、二次规划和大规模优化等工程实际问题。机械优化设计多数是非线性约束最小化问题。在用序列二次规划法进行优化，算法可靠且不用编写大量的算法程序，设计效率高。本文中单级斜齿圆柱齿轮减速器优化设计属于带约束条件的非线性优化设计问题，由优化工具箱中的问题的数学模型可做如下描述：f（x）xb； 线性不等式约束x线性等式约束C（x）0； 非线性不等式约束x）=0； 非线性等式约束x数的调用格式：x，b，lb，ub，便于与常规齿轮设计方法比较，以文献2第21681机械工程师 2008年第11期制造业信息化仿真 /建模 / 语本文借助 分析,优化浇注系统的设计。从填充时间、熔接痕、气穴、流动前沿的温度和锁模力方面综合分析了最优的浇口位置，即采用侧浇口。进而进行了合理的模具设计，以注塑出最佳的塑料制品，保证制品能全部充满，大大缩短了模具制造的时间，降低了模具的生产成本。 （编辑立 明）作者简介：赵凤国（1958-），助理讲师，高级技师，主要研究方向为机械优化设计。收稿日期：2008本数据与之相同，输入转04N入转速00r/动比u=据以上建立的单级斜齿圆柱齿轮减速器的数学模型，用 言编制的求解程序由以下 4 个函数（主程序和子程序）组成：减速箱齿轮传动优化设计主程序（3，24，14；2，20，8；4，40，16；x，f，lb，目标函数子程序（m）f=x）；f=x（1）*（1+x（2）/(2*x（3）*80）；约束条件子程序（m）c，x）c（1）=zh*2*1 +1/（x（1）*x（2）3）*1）；c（2）=（2/x（2）2/x（1）3*）*）*1*）；c（3）=（2/（x（2）2/x（1）3*）*）*1*）；c（4）=c（5）=*x（1）*x（1）；许用应力计算程序（m）i=1:2i）=495+i）i）=170+i）i=1:2i）=i）*zn（i）/1.1；i）=i）*yn（i）*算中采用序列二次规划算法和一维搜索算法，共经过7次规划子问题的求解。当相邻两次二次规划子问题解的函数值之差与最大不满足约束的值都满足给定计算精度 10出最优解如下：x=x=0 14f=x1，x2，mn，T2，31，14T，目标函数值 a=化后，可见，优化后的设计在保证满足约束的条件下尽量减少了尺寸富裕量，极大地节约了资源。3 结束语通过对实例的计算和对计算结果的分析，证明了应用有编程工作量小、初始参数输入简单、设计效率高等优点，尤其是对于某些工程问题，用一种预先选定的方法很可能得不到最优解，运用是，在实际工程中仅对单目标进行优化是不够的，还需对多目标的优化加以研究，不断探索出更好的优化方法。参考文献1 陈杰北京：电子工业出版社，2007.2 濮良贵，纪名刚机械设计M第七版北京：高等教育出版社，2000.3 唐军，等减速器的优化设计J重型科技机械，2005（4）：154 王文斌，等机械设计手册M械工业出版社，2005.（编辑黄 荻