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齒輪減速機設計過程

責任編輯:濟工升降機人氣:-965發表時間:2015-09-14 09:02:33
完整的設計一臺圓柱齒輪減速機是一個復雜的過程,欲能夠實現圖1-l 及圖1-2-1 、圖1-2 -2、圖1-2-3如此眾多種類的圓柱齒輪減速器的設計專家系統任務將是更加艱巨,如何組織、構成系統,必須進行分析。正確、合理地分析設計過程的同時,充分考慮計算機資源的影響制約因素將對圓柱齒輪減速器專家系統設計的成敗起重要的作用。第一章曾經討論過圓柱齒輪減速機設計的全過程,在此采用的分析方法是:在系統的目的和總目標的指導下,對各設計階段分層次,在各個層次有不同的分目標,并以各個層次的分目標,構造出對應于系統總目標以及各個層次分目標的系統組成要素,這些要素的相互關系以及在系統階層上的分布形式和整體的協調形式,這就保證了系統在對應于系統總目標和環境因素約束集的條件下,構成系統組成要素集,這些要素集之間相互關系集以及要素集及相關關系集在階層分布上最優結合,導致系統輸出為最優。

    系統以層次形式存在時,層次得劃分便成為系統構成的一個重要因素。分層次性主要有以下兩個因素:一是傳遞設計信息的效率和費用,如果構成系統的傳遞鏈及傳遞路徑過長,那么,各功能團出入的次數增多,系統的效率將降低,周期變長,費用隨之增加。從另一角度講,如果階層幅面太寬,不僅實現功能不利,難于控制,計算機資源也將耗費貽盡,使系統根本就無法運行。二是功能團(或功能單元)合理的結合和歸屬,對于設計而言,有些功能團之間相互交叉,互為補充。有些功能團之間的聯系則要松弛的多。因此,合理地解決這個問題,將會對系統的研制起到事半功倍的效果。

    總之,為實現系統最佳布局,最大利用計算機資源,論文了提出圓柱齒輪減速器設計摸型:總任務控制各分任務,分任務調度各級數據庫和規則庫,實現圓柱齒輪減速器的專家系統設計。

    系統總體構造如圖6-l 所示。

    從圖6-1 中可以看出,圓柱齒輪減速機設計任務本身包括二部分:減速器參數設計和減速器繪圖。本章論述圓柱齒輪減速器參數設計。

 

圓柱齒輪減速器參數設計部分包括原始數據輸入,設計、計算以在數輸出,是減速器專家系統設計的核心部分。

6.2系統的輸入及輸入處理

6.2.1 系統的輸入

系統的輸入是專家系統的“開場條件”,人工設計的方法是由定貨單位向設計人員提供任務書(以口頭或書面形式),設計人員通過這些已知條件進行設計工作。專家系統則要求設計人員(或由定貨人員)與計算機進行“對話”,以便使專家系統了解原始的已知條件。事實上,由于受人工智能和計算機技術發展的限制,還不能同計算機形成視、聽對話,因而,圓柱齒輪減速器設計專家系統仍采用傳統CAD所采用的方法,即采用精確的輸入方式(或稱數據輸入方式而非語言物入方式)。

減速器的原始輸入數據有:

     1.充分條件:

1)原動機的型號規格,轉速,功率(或扭矩),允許短時過載能力,轉動慣量,起動扭矩;

2)工作機械的型號規格,用途,頗定功率(或工作扭矩),變載荷的負載圖,起制動、短時過載扭矩和次數,工作制度和負載持續率,工作轉速,旋轉方向;

3)傳動比與允許誤差(工作機械允許轉速的誤差);

4)要求壽命,安全系數,可靠性;

5)安裝型式(與原動機,工作機的相對位置),尺寸,重量要求;

6)環境條件:溫度,散熱冷卻條件,潤滑條件(是否有集中潤滑站)濕度,酸城度,灰塵濃度;

7)操作,控制要求;

8)批量(制造臺數);

9)制造廠的設備條件(加工能力);

10)材料,毛坯,標準件來源,庫存倩況;

11)交貨期限;

12)成本和價格要求等。

    2.必要條件(不可少的條件)

必要條件是充分條件中的前三條。其余條件用戶如果未提,由設計人員按此三條確定。對于一個實用型的系統,人機交互口是非常重要的,它是一個軟件系統的外在表現,直接關系到系統的可用性。CGREST采用的方法是對輸入進行分類后,對不同類型采用不同屏幕的表格輸入技術。具體如表6-1、表6-2所示:

由于輸入數據的不確定性,系統允許進行缺省輸入,以“N”為標志;當輸入數據有錯誤需要修改時,在“HIT”處鍵入“N”修改此屏幕的輸入數據。

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