叶素娣, 徐敬华

(1.芜湖职业技术学院 电气工程学院，安徽 芜湖 241006； 2.浙江大学 机械工程学系，杭州 310027)



二级圆锥-圆柱齿轮减速器优化设计

叶素娣1,2, 徐敬华2

(1.芜湖职业技术学院 电气工程学院，安徽 芜湖 241006； 2.浙江大学 机械工程学系，杭州 310027)

摘要：圆锥齿轮减速器广泛应用在输入轴和输出轴需要相交成一定角度的机械设备中，传统的设计方法偏于保守.对具体的运输机用二级圆锥-圆柱齿轮减速器进行优化设计,以总中心距最小为目标函数，选择合理的设计变量，应用MATLAB工具箱获得目标函数的最优值.提出圆锥齿轮传动中名义中心距的概念，并通过背锥中心进行表达.与传统设计方法相比，优化设计使总中心距减小12%，二级圆锥-圆柱齿轮减速器的体积更小，结构更加紧凑.

关键词：二级圆锥-圆柱齿轮减速器；名义中心距；优化设计

圆锥齿轮传动常用于输入轴和输出轴需要相交成一定角度的场合，可用来传递两相交轴之间的运动和动力，降低转速并增大转矩，是一种被广泛用在液体搅拌机、破碎机、运输机等机械设备中的传动部件.单级直齿圆锥齿轮的传动比较小，一般取为1~3，需要较大的传动比时，常与圆柱齿轮组成二级圆锥-圆柱齿轮减速器.

用传统的方法设计减速器不但效率低，而且尺寸偏大，因此为了减小减速器的体积，降低成本，提高设计效率，采用Matlab工具箱对减速器进行优化设计.文献[1~4]对二级圆柱齿轮减速器以及外啮合齿轮泵进行体……