机械设计与制造杂志社

2017, (S1) 144-148

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曲柄齿轮齿条组合机构的多目标优化设计
Multi-Objective Optimization Design of Crank-Gear-Rack Combined Mechanism

顾寄南;张瑜;

摘要(Abstract):

以曲柄齿轮齿条组合机构为研究对象,在考虑机构运动学及齿轮啮合特性的基础上,以齿轮摆角、齿轮角加速度以及齿轮齿条的重合度作为优化目标建立了数学分析模型;运用NSGA-Ⅱ算法对其设计参数进行了多目标优化,得到一组最优解集,从而确定了该组合机构的最优设计方案;基于Matlab仿真软件对优化前后组合机构的运动学特性进行了分析。结果表明:在保证机构运行平稳的前提下,优化后组合机构的齿轮摆角从7.365 rad增至9.875 rad,提高了该机构长行程往复运动能力。该结论为曲柄齿轮齿条组合机构的参数优化设计提供了理论参考依据。

关键词(KeyWords): 曲柄齿轮齿条组合机构;重合度;NSGA-Ⅱ;多目标优化

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 江苏省研究生创新基金(KYLX15_1049)

作者(Author): 顾寄南;张瑜;

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参考文献(References):

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