基于VC++金屬切削機床主傳動系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計

摘要

優(yōu)化設(shè)計是在一定條件（各種設(shè)計因素）下所得到的最佳設(shè)計值，其內(nèi)容為將設(shè)計問題的實際物理模型抽象為數(shù)學(xué)模型，并利用有關(guān)計算機軟件對數(shù)學(xué)模型進行求解，從而得到最優(yōu)解的過程。最優(yōu)化技術(shù)是工程設(shè)計的基礎(chǔ)。由于計算機技術(shù)的普及應(yīng)用和運算能力的提高，使得基于計算機的優(yōu)化設(shè)計在求解復(fù)雜系統(tǒng)的最優(yōu)解方面具有明顯的優(yōu)勢，從而推動了優(yōu)化設(shè)計在工程設(shè)計上的廣泛應(yīng)用。優(yōu)化設(shè)計的一般步驟為：１.建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，一般來說，模型由基本的平衡方程、工程設(shè)計關(guān)系式以及描述系統(tǒng)內(nèi)物理現(xiàn)象的物理特性方程式所組成。該模型描繪了各變量間的相互關(guān)系和設(shè)計變量對系統(tǒng)性能標(biāo)準(zhǔn)的影響，確定模型的目標(biāo)函數(shù)；２.找出系統(tǒng)的約束條件，即上述方程的一些補充不等式，用以來確定允許范圍、最大最小性能要求、或確定系統(tǒng)的邊界條件；３.求出最優(yōu)解。本文通過最低傳動比、模數(shù)、齒數(shù)建立約束條件，最后利用鮑威爾方法得出最佳結(jié)果。

關(guān)鍵詞  主傳動系統(tǒng)    優(yōu)化設(shè)計

目錄

摘要………………………………………………………………………………  Ⅰ

文獻(xiàn)綜述…………………………………………………………………………… 1

一、從傳統(tǒng)設(shè)計到優(yōu)化設(shè)計………………………………………………… 1

二、機械優(yōu)化設(shè)計發(fā)展概況………………………………………………… 2

第一章 主傳動系統(tǒng)設(shè)計論………………………………………………………  3

1、主傳動系統(tǒng)簡介……………………………………………………………3

2、轉(zhuǎn)速數(shù)列地設(shè)計……………………………………………………………3

3、轉(zhuǎn)速圖介紹…………………………………………………………………4

4、結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式介紹………………………………………………………5

5、轉(zhuǎn)速圖的擬定………………………………………………………………6

6、齒輪齒數(shù)的確定……………………………………………………………8

7、機械傳動的計算轉(zhuǎn)速………………………………………………………9

8、主軸轉(zhuǎn)速的誤差控制………………………………………………………9

第二章  VC++相關(guān)理論與設(shè)置軟件界面………………………………………  10

1、Visual C++可視化集成開發(fā)環(huán)境……………………………………… 10

2、對話框和控件的基本概念……………………………………………… 15

3、對話框模板的設(shè)計……………………………………………………… 16

4、對話框類的設(shè)計………………………………………………………… 24

5、 繪制轉(zhuǎn)速圖………………………………………………………………29

第三章  典型優(yōu)化設(shè)計過程……………………………………………………  31

第一節(jié) 目標(biāo)函數(shù)和約束條件的確定……………………………………… 31

一、設(shè)計變量的確定………………………………………………… 31

二、目標(biāo)函數(shù)………………………………………………………… 32

三、約束條件………………………………………………………… 32

第二節(jié)  優(yōu)化過程……………………………………………………………37

一、內(nèi)點懲罰函數(shù)法計算步驟……………………………………… 37

二、鮑威爾方法步驟………………………………………………… 39

三、用外推法確定搜索區(qū)間………………………………………… 42

四、黃金分割法的搜索過程………………………………………… 43

第三節(jié)  界面與轉(zhuǎn)速圖………………………………………………………45

總結(jié)…………………………………………………………………………………46

致謝…………………………………………………………………………………47

參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………48