一种精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法技术

本发明专利技术公开了一种精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，包括以下步骤S1、三维各向异性齿面微观形貌建模；S2、建立齿轮传动系统非线性动力学模型；S3、修正时变齿侧间隙和时变啮合刚度；S4、得到齿轮传动系统动态响应参数的数据集；S5、利用XGBoost算法，得到动态传递误差幅值回归预测模型和系统运动状态分类预测模型；S6、利用粒子群优化算法得到达到优化目标时的分形维数和特征尺度系数组合。本发明专利技术不仅提高了设计的精度和可靠性，还提高了设计的效率，提供了一种更加有效的优化设计工具。具有重要的理论和应用价值，在齿轮传动系统的性能优化和工程实践中具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械传动领域，尤其涉及一种精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法。

技术介绍

1、齿轮传动系统是机械设备中至关重要的动力传递部件，其性能直接影响着设备的效率、可靠性和寿命，尤其在航空航天和精密机械等领域扮演着关键角色。随着科技的进步和工业需求的提高，对齿轮传动系统的性能要求越来越高，包括传动效率、承载能力以及噪声和振动水平等方面。精密齿轮的优化设计对于提升齿轮传动系统的性能和可靠性至关重要。

2、然而，传统的齿轮优化设计方法通常仅考虑宏观层面的几何参数，而忽视了齿面微观形貌对系统性能的影响。事实上，齿轮传动系统的动力传递过程实际上是齿面之间的啮合接触行为，而齿面微观形貌的变化会直接改变其接触状态，从而影响系统的传动性能。目前的齿轮优化设计方法往往依赖于建立动力学模型或有限元仿真模型进行人为分析，但这种方法容易受到主观因素的影响，缺乏客观性和准确性，同时也存在着耗时长、复杂且效率低的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有齿轮优化设计方法忽略了齿面微观形貌对系统传动性能的影响，以及缺乏客观性和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述S1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述S2包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述非线性激励包括齿面微观形貌、时变啮合刚度、齿侧间隙和啮合阻尼。

5.根据权利要求4所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的精密齿轮齿面微观形貌...

【技术特征摘要】

1.一种精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述s1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述s2包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的精密齿轮齿面微观形貌优化设计方法，其特征在于，所述非线性激励包括齿面微观形貌、时变啮合刚度、齿侧间隙和啮合阻尼。

5.根据权利要求4所述的精密齿轮齿面微观...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新，王家序，夏恒，孟凡善，易文浩，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：