随着多目标优化设计技术的不断发展和成熟,多目标优化设计方法已经能够很好地解决许多工程实际问题。目前,多目标优化设计方法在齿轮传动中的应用较广泛,并取得了一些研究成果,主要研究内容为以齿轮体积、传动效率、齿面接触应力等为优化目标,对齿轮传动进行优化设计。齿轮传动是一种利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。对于齿轮传动中应用较为广泛的斜齿圆柱齿轮传动,其传动性能的好坏直接影响减速器或变速器的工作性能,因此国内外研究斜齿圆柱齿轮传动的多目标优化设计,对于实现齿轮装置的小型化和提高减速器或变速器的工作性能具有重要意义。本文以斜齿轮体积和轮齿啮合处摩擦产生的热量为优化目标,对斜齿圆柱齿轮传动进行多目标联合优化设计,并运用有限元分析软件ANSYS对优化前后的斜齿轮传动进行接触应力分析,以验证该多目标优化设计方法的有效性。　　首先,介绍了多目标优化设计技术的基础理论,并按照多目标优化设计数学模型的建立过程,以斜齿轮体积和轮齿啮合处摩擦产生的热量为优化目标,选择多目标遗传算法做为斜齿圆柱齿轮多目标优化设计的优化方法,建立某型减速器中一对斜齿圆柱齿轮多目标优化设计数学模型。　　然后,在ISIGHT环境下,建立优化集成平台,分别设置变量、约束条件函数以及目标函数,求解数学模型,得到Pareto最优解集,通过对最优解集的分析和权衡之后,确定了最终的计算结果。　　最后,利用Unigraphics NX8.0建立斜齿圆柱齿轮传动优化前后的三维实体模型,并通过专用的数据接口将几何模型数据导入ANSYS中,建立有限元模型,划分网格和施加载荷,求解优化前后的斜齿圆柱齿轮传动轮齿啮合处的接触应力,分析对比优化前后的结果表明,斜齿轮的体积和轮齿齿面的摩擦功耗都有所下降。因此,不仅降低了斜齿圆柱齿轮的生产成本,而且延长了其使用寿命,并验证了该多目标优化设计方法的有效性。