具有复合层结构的谐波减速器柔轮的性能优化设计研究

来源期刊：机械设计与制造2014年第2期

论文作者：邱建喜 杨为 段成财

文章页码：96 - 99

关键词：谐波减速器;柔轮;复合材料;铺层顺序优化;粒子群优化;

摘    要：针对谐波减速器的柔轮存在着易发生疲劳的问题,从复合层的本构关系出发,进行了复合材料铺层角和叠层次序的力学性能研究。提出了以铺层角度和铺层顺序为优化变量,Tsai-Wu材料失效准则为约束条件,单层层内应力最小为优化目标的数学模型,采用粒子群优化算法得到了最优的铺层角和叠层顺序。对采用优化设计后的谐波减速器进行了瞬态动力学分析,分析结果表明:与原结构相比,具有复合层结构柔轮的最大Von Mises应力降低了12.5%,最大应力位置由柔轮的齿根部变为柔轮齿圈内表面,在一定程度下可提高柔轮的使用寿命。