摘要 齿轮减速器是原动机和工作机之间的减速传动装置，它广泛应用于日常生活和生产中，但传统设计中仍存在着体积过大、效率过低的问题，因此有必要对齿轮减速器进行优化设计。针对一级齿轮减速器，选取合理的设计变量，以减速器体积最小为目标建立优化设计的数学模型，并根据齿宽系数、模数、齿轮的应力和轴的弯曲强度等约束条件来确定约束函数。采用遗传算法对模型进行优化，经过实数交叉、高斯变异和可行性规则选择反复循环得出优化后的参数，经过机械校核得出优化出的参数是满足约束条件，实现了齿轮减速器体积最小的优化目标。 关键词减速器；遗传算法；优化设计； 目录 摘要I Abstract II 1绪论1 1.1减速器1 1.1.1减速器国内外的现状和发展1 1.1.2齿轮减速器的介绍2 1.1.3齿轮减速器的分类2 1.1.4齿轮减速器的结构2 1.1.5齿轮减速器的工作原理3 1.2优化设计3 1.3本课题的主要内容和解决问题4 2齿轮减速器数学模型的建立5 2.1齿轮减速器的数学模型5 2.1.1建立一级齿轮减速器的数学模型5 2.1.2确定约束函数6 3遗传算法程序设计12 3.1智能算法选择12 3.1.1智能算法种类12 3.2遗传算法介绍12 3.3遗传算法程序实现13 3.3.1遗传算法中的参数13 3.3.2遗传算法的伪代码14 3.3.3编码和解码14 3.3.4交叉15 3.3.5变异16 3.3.6选择18 3.3.7约束的处理19 4机械设计与校核22 4.1齿轮的设计与校核22 4.1.1优化结果22 4.1.2大齿轮的强度的校核22 4.1.3小齿轮的强度的校核24 4.2轴的设计和校核25 4.2.1高速轴设计25 4.2.2高速轴校核26 4.2.3高速轴轴承寿命校核28 4.2.4低速轴设计29 4.2.5低速轴校核30 4.2.6低速轴轴承寿命校核32 4.3齿轮减速器箱体的结构尺寸33 4.4减速器的润滑和密封34 结论35 致谢36 参考文献37