摘要
以齿轮轻量化为设计目标,对某减速器齿轮进行结构优化设计。对齿轮参数化模型进行接触静力学分析,采用Matlab遗传算法工具箱与Ansys联合优化方法,得到齿轮最优结构尺寸参数;尺寸优化后齿轮副总重量减小了43.5%,最大齿面接触应力和齿根弯曲应力均小于结构许用应力。以结构柔度最小为目标函数,去除材料质量为约束条件,对主动齿轮轮辐进行拓扑优化,当去除材料为80%时,主动齿轮质量大约减小23.5%。经静力学分析可知,优化后模型满足齿轮结构强度要求,从而为齿轮轻量化设计提供了一种新的思路和方法。
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