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滚齿机滚齿原理
滚齿是利用斜齿圆柱齿轮啮合原理进行切削。滚刀加工齿轮相当于一个螺旋角很大 (β=90°)、齿数很少 (一般单头)、轮齿可绕轴线数圈的螺旋齿轮与被加工齿轮无侧隙啮合
卧式滚齿机滚齿实物如图 2 所示。滚刀和被加工齿轮按一定的速比转动,在齿轮的端截面上连续加工出完整的齿,滚刀沿着齿轮的轴心线方向进给,加工出全齿轮宽度的齿。当滚切斜齿轮时,滚刀沿工件轴线方向移动的距离等于齿轮螺旋线导程时,齿坯须正好附加旋转一周。滚刀的主切削运动 (滚刀旋转运动)、展成分齿运动、轴向进给及附加旋转运动 (差动) 等系统必须同时进行。滚齿机主切削运动可通过手柄选择一定范围内的参数;展成分齿运动可联系滚刀与齿坯按一定速比转动,是决定切齿精度的运动。在滚切不同齿数的齿轮时,需改变展成分齿运动链中分齿交换齿轮比,轴向进给运动可在一定的范围内通过手柄选择参数;附加旋转 (差动) 运动是依靠差动机构实现的,滚切不同分度圆螺旋角齿轮时,需改变差动交换齿轮比。欢迎来电百分百夹具机械咨询更多胀态芯轴夹具
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近 20 a 来国内煤矿井下工作面用刮板输送机技术快速发展,设备运输能力得到很大的提高,从 2000 年的输送能力 500 万 t/a 提高到现在的 2 000 万 t/a, 刮板输送机单机功率从 525 kW 增大到 3 000 kW,由减速器功率的增大、安装空间的限制、减速器参数要求以及可靠性的要求等造成其设计难度增大,需要解决减速器高速轴轴承承载能力和转速不足、低速级行星传动部件强度不足、井下封闭空间紧凑型减速器散热困难等技术难题。
随着近年来矿山智能化开采技术的不断发展,刮板输送机智能控制技术得到快速发展,减速器做为刮板输送机的传动部件,运行状态的数字化和故障预判以及故障分析等技术水平直接影响了刮板输送机的智能化。
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在PSO 算法中,除了权重系数之外,学习因子对 PSO 算法的性能同样也具有重要的影响。对于 PSO 算法,在算法初期较大的c1 和较小的c2,能使其具有更好的全局搜索能力,可较大范围的寻找解;在算法后期较大的 c2 和较小的c1,能使其具有更好的局部搜索能力。因此,为了提高综合 PSO 算法的全局搜索能力和局部搜索能力,本文采用非线性变化方法对学习因子进行改进,具体如式(6)所示: 式中,Tmax为迭代数,t为当前迭代数。
通过式(6)可以发现,随着迭代数t的增加,使得在算法初期具有较大的c1 和较小的c2,在算法后期具有较大的c2 和较小的c1。因此,综合了PSO算法的全局搜索能力和局部搜索能力,提高了算法的运行效率。
改进 PSO算法的流程:
Step1:设置 PSO 算法的相关参数(种群大小、迭代数,随机权重平局值的值和小值,随机权重方差),随机初始化种群中各粒子的位置和速度;
Step2:计算各个粒子的适应度值,保存各个粒子的当前位置和适应值,并比较所有的粒子的适应值,将的赋值于Pg;
Step3:利用式(4)更新粒子的速度和位置;
Step4:利用式(5)和式(6)更新权重和学习因子;
Step5:将各个粒子的适应值和好的位置进行比较,如果粒子的适应值较好,则将其视为当前的好位置,并且将当前的Pi 和Pg 进行更新;
Step6:判断是否满足算法停止条件。若满足,算法停止,输出终结果;否则算法跳转至Step2。
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