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行星齿轮传动机构作为采煤机截割部的重要组成部分，具有传动比大、结构紧凑、承载能力大等优点，其性能的优劣直接影响到采煤机的工作效率和使用寿命。为了提高行星传动机构的工作可靠性，使结构更紧凑，有必要对行星传动机构进行多目标优化设计。 本文针对某型号采煤机截割部角变位行星传动机构进行优化设计，以啮合角、齿宽、模数、齿数、变位系数等为多目标优化设计变量，分别建立了高速级、低速级以及两级行星机构数学模型，然后基于Isight软件，采用NSGA-Ⅱ多目标遗传算法，对上述数学模型进行多目标优化。 首先，以体积、效率为目标函数，以邻接条件、同心条件、无齿侧隙啮合条件、接触强度条件、弯曲强度条件等为约束条件，分别对高速级、低速级以及两级行星传动机构进行了优化设计。优化后，高速级内外啮合齿面接触强度分别提高与下降0.26％、0.67％，齿根弯曲强度提高了8％-11.1％，体积增大0.04％、效率减小0.1％;低速级内外啮合齿面接触强度分别提高0.32％、0.31％，齿根弯曲强度提高9.7％-9.8％，体积降低1％，效率减小0.1％;两级行星机构高速级内外啮合齿面接触强度分别提高1.7％、0.6％，弯曲强度提高11.1％-12.3％，两级行星机构低速级内外啮合齿面接触强度分别提高0.4％、0.2％，弯曲强度提高11.5％-14.6％，两级行星机构总体积不变、效率下降0.1％。 其次，以接触强度、弯曲强度为目标函数，相应的体积、效率作为约束条件，同时添加以邻接、同心、无齿侧隙啮合等约束，分别对高速级、低速级以及两级行星传动机构进行了优化设计。优化后，高速级行星传动机构内外啮合齿面接触强度分别提高2.6％、1.6％，齿根弯曲强度提高4.5％-5.6％，体积增大5.1％、效率不变;低速级内外啮合齿面接触强度分别提高4.7％、4.1％，齿根弯曲强度提高19.7％-23.1％，体积降低1％，效率下降0.1％;两级行星机构高速级内外啮合齿面接触强度分别提高3.1％、1.9％，弯曲强度提高5.8％-6.2％，两级行星机构低速级内外啮合齿面接触强度分别提高1.3％、1.0％，弯曲强度提高9.5％-15.2％，两级行星机构总体积增大1.1％、效率下降0.2％。 最后，利用有限元分析软件ABAQUS对优化后（以强度为目标）的高速级及低速级的三维实体模型进行仿真，并与优化后的结果进行比对。通过对行星机构的有限元分析，得出优化后的数值与仿真值的差值的变化范围在5％以内，因此，行星机构的数学模型是可取的。