【摘 要】
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大型硬齿面内齿圈是许多大型机械设备不可或缺的零件,这就对大型硬齿面内齿圈的加工装备提出了更高的要求。球形蜗杆砂轮磨齿机能够以连续展成法磨削大型硬齿面内齿圈,比传统
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大型硬齿面内齿圈是许多大型机械设备不可或缺的零件,这就对大型硬齿面内齿圈的加工装备提出了更高的要求。球形蜗杆砂轮磨齿机能够以连续展成法磨削大型硬齿面内齿圈,比传统的单齿分度磨齿机床更高效且没分度误差。床身作为磨齿机的重要基础件,它的性能对整个机床加工质量有重要影响。基于车乐设计的球形蜗杆砂轮磨齿机,采用仿生、元结构等方法设计了床身的多个结构方案,对各个方案进行多目标优化确定其最优尺寸参数,利用TOPSIS法计算分析优选出最佳方案,提高了球形蜗杆砂轮磨齿机床身的静态和动态性能。主要研究内容有以下几个方面:(1)基于元结构和仿生等方法设计了床身的多个结构方案作为备选方案,建立各个备选方案的几何模型并对其进行了动、静态有限元分析。(2)建立了床身各结构方案的参数化模型,分别对其进行了灵敏度分析并进行了多目标优化计算,通过对优化后模型的有限元分析获得了优选决策的初步数据。(3)研究探讨了TOPSIS法存在的几个问题,比如逆序问题、模糊性评价指标的量化问题等,并找到了相应的解决方法使该方法更便于解决实际的优选决策问题。(4)建立了床身优选评价的TOPSIS数学模型,利用MATLAB编写了计算程序,分析计算结果得出了床身的优选设计方案,对比分析发现优选后床身的静态和动态性能都有了明显提高。
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