《表1 优化前后齿轮相关参数对比》

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《基于SIMP材料插值模型的某航炮弹箱传动齿轮轻量化设计》

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由于拓扑优化设计只是一种概念设计，其优化的结果存在很多细小不规整的面，且通过OSSmooth导出的几何模型都是壳，无法用于加工和制造，所以，必须对优化结果进行可制造化处理。本文中根据拓扑优化结果分析，选择5轮辐结构形式，然后把OSSmooth导出的IGS格式几何模型导入到CREO软件中，并参照原齿轮的具体尺寸和形状，进行材料去除，确定新结构形式，最后再对齿轮新结构进行有限元计算分析，如果满足刚强度要求，则完成齿轮新结构的设计。经过可制造化改进后的齿轮结构如图9所示，刚度、强度分析结果如图10、图11所示，优化前后齿轮结构参数对比如表1所示。