2 优 化 设 计
传统 的减速器设计一般通过反复 的试凑 、校核确 定设计方 案 ，虽 然也能获得 满足给定条 件 的设 计方 案 ，但一般不是的Ⅲ。机械优化设计是一种非常 重要的现代设计方法 ，能从众多的设计方案 中找出 佳方案 ，从而大大提高设计的效率和质量嘲。我们通 过设计变量 的选取、目标 函数和约束条件 的确定 ，建 立 了齿轮减速器的优化设计 的数学模 型进行优化计 算得出方案。 2．1 传动比分配优化 根据此机构系统的特点分配传动 比。在《齿轮传 动设计手册》中，圆柱齿轮转动 比推荐值为 ≤ 7．1；圆 锥齿轮传动 比推荐值为 ≤8；NGW 型行星齿轮传动 比推荐值为 一2．8～12．5。在满足式(12)的前提下，为了使得设计 出来 的轮系 ，结构紧凑 ，外廓尺寸小 ，从 根本上克服以往设计轮系时分配传动 比的缺陷[6]，还 应该满足式(13)中的关系 。 i，e=ix× ×培 (12) 一 一 1．25 (13) Z锥 Z行 式 中，总为总减速比；直为圆柱齿轮减速 比； 为圆 锥齿轮副减速 比；行为行星齿轮副减速比。 在得到各级 的减速 比后 ，应尽可能选用 R20优先 数系的标准值 ，R20优先数为 ：1．12，1．25，1．4，1．6，辽宁手拉牵引车， 1．8，2，2．24，2．5，2．8，3．15，3．55，4，4．5，5，5．6，6．3， 7．1，8，9，手拉牵引车性能，10，11．2，12．25，14，16，18……后验算实 际总传动 比和理论总传动比误差控制在 5 以内。
基于设计几何学的电动公铁两用牵引车造型设计研究
（2）视线范围与操作布局
有操作需求的部件是造型中的细节部分，影响着车体外观效果。在进行产品设计时要对操作活动进行深刻分析，保证其包含于人手的活动范围之中。操作活动是由手 和眼配合完成的，手拉牵引车采购，对视线能够清晰收录事物范围的研究与对手部活动范围的研究同 等重要[40]。如图 4-5 所示，人在眼球不转动的情况下，能够看到的空间范围称作视野[41]。人在水平方向上的视区为 10°以内，在这个范围内可以清晰辨别物体；20°以内人可以在短时间内辨别清楚物体；30°以内就需要集中注意力才可以辨别事物；处于 120°边缘的物体，通常情况下较为模糊。垂直方向上的视线为水平线向下10°以内；良好视区为水平线上 10°至水平线下 30°；水平线上 60°至水平线下 70°为视区。
为保证操作者驾驶电动公铁两用牵引车行进时能够在的时间内顺利、明确地实施操作，使用频率相对较高的控制设备应安装在使用者的有效视区范围内，方便使用者观察与操作[42]。车体的操作面板，遥控器以及紧急停止按钮是驾驶过程中有操作需求的部件，它们在车体的布局位置应在操作者的有效视线范围以内，其规范如表 4-4 所示。
此外，为保证电动公铁两用牵引车的行驶安全，在车体的造型设计时应尽量避免在操作者视线范围内出现不必要的遮挡物，以及会对操作者判断形成影响的造型结构。
2.2.3 斐波那契数列法
“1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89，144 ……”这个数列就是斐波那契数列。在这个数列中，从个数字开始，每次前面两个数字相加的和都等于的三个数字，例如 2＋3＝5，5＋8＝13，手拉牵引车销售，8＋13＝21 ……这个数列的属性很奇妙，第十五个数字后的任意一个数字除以前一个数字所得的商都近似于 0.618 这个黄金比值。
2.2.4 根号矩形法
√2、√3、√4、√5 矩形具有相同的特性，都可以被无限分割得到更小的等比例矩形，如图 2-9 所示。这些矩形之间存在着密切的关联，如√3 矩形可以由√2 矩形绘制得到，√4 矩形可以由√3 矩形绘制得到，以此类推。
2.2.5 黄金分割动态矩形法
√2、√3、√5 黄金分割矩形被称为动态矩形，它们在被分割时能产生无限数量比例美观的图形。在一个动态矩形中分割得出具有韵律感的图形，首先连接这个动态矩形的对角线，然后做水平或垂直线，如图 2-10 所示，所得到的图形虽然复杂多变，但符合人的普遍审美。
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