本发明涉及齿轮传动软件，更具体地说，它涉及一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法。
背景技术：
1、尽管工业软件已成为新工业革命的关键竞争力，但传统工业软件的局限性日益凸显。这些局限性主要表现在其复杂的体系结构、繁琐的架构设计、昂贵的成本、功能间的紧密耦合、漫长的开发周期以及复杂的更新维护等方面。这些问题使得工业软件在使用过程中面临着诸多挑战，限制了其性能和功能的发挥。
2、设计者在对齿轮传动系统设计时，因齿轮尺寸大小不一，每次设计时总需要进行繁琐的输入设计，使得用户在对齿轮尺寸设计时浪费了大量的时间，且各个参数之前存在一定的关系，对其参数输入进行约束也相当重要。传统的工业软件设计弊端愈发明显，给实际使用带来了很大的不便。
3、因此亟需一种新的技术方案来解决上述技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，所述齿轮传动设计系统包括功能区、输入区、计算模块与信息展示模块，所述输入区包括基本参数输入模块与用于处理输入信息的强度校核模块、参数自动化生成模块与参数优化模块；
3、所述设计方法包括如下步骤：
4、已知m、a、z、t、p、i等齿轮基本参数时，包括如下步骤：
5、s1.1、参数校核分析：用户通过输入模块输入基本参数，计算模块对这些基本参数进行计算并进行校核分析；
6、s1.2、齿轮参数计算：若步骤s1.1中参数校核分析通过，参数自动化生成模块生成齿轮其他参数；若校核未通过，则返回步骤s1.1重新确定并输入基本参数；
7、s1.3、校核强度计算：通过强度校核模块对步骤s1.2中得出的齿轮参数进行校核强度计算；
8、s1.4、生成结果报告：若步骤s1.3中齿轮参数的校核强度符合要求，则根据该齿轮参数生成结果报告，并可根据该结果报告进行齿轮的加工生产；若步骤s1.3中齿轮参数的校核强度不符合要求，则返回步骤s1.1；
9、已知m、z、a、b、i等参数范围时，包括如下步骤：
10、s2.1、自动化生成多组齿轮参数：用户通过模糊输入模块输入基本参数，参数自动化生成模块自动生成多组符合要求的齿轮参数；
11、s2.2、参数选取优化：在步骤s2.1的多组齿轮参数中选取一组或若干组齿轮参数，并通过参数优化模块对这些齿轮参数进行优化，并选出最佳的齿轮参数；
12、s2.3、生成结果报告：根据步骤s2.2中选取的齿轮参数生成结果报告及齿轮加工图纸，并根据该加工图纸进行齿轮的加工生产。
13、本发明进一步设置为：在所述步骤s1.1中，对于用户输入的变位系数x、有效齿宽b、螺旋角β等条件，需要对这些数据进行相应约束，并提示用户对基本参数进行调整输入。
14、本发明进一步设置为：为确保齿轮对能够正确啮合以及连续传动，在齿轮传动系统中设计齿轮的端面重合度εα需满足：
15、
16、为确保齿轮在加工时不发生根切现象，在齿轮传动系统中需设计变位系数x需满足：
17、
18、本发明进一步设置为：当一对齿轮工作时，为避免啮合时产生过度曲线的干涉，在齿轮传动系统中大小齿轮不产生干涉的条件分别为：
19、
20、本发明进一步设置为：齿轮设计时，为确保齿轮在传动时齿顶的强度，齿顶圆的齿厚不能太薄，在齿轮传动系统中需满足：
21、
22、本发明进一步设置为：齿轮滑动比过大，会使齿面磨损严重，导致齿轮失效，因此，齿轮传动系统需设计满足滑动率小于等于2.5，
23、η≤2.5。
24、本发明进一步设置为：为了让齿轮对在传动时，实现高精确啮合，设计时变位系数x需满足：
25、
26、本发明进一步设置为：为防止中心距发生变化带来的冲击，需满足齿轮顶隙大于等于0.1的模数：
27、c≥0.1mn。
28、本发明进一步设置为：对于有效齿宽b，在定义啮合齿轮的有效齿宽(b)取值范围时，取两啮合齿轮有效齿宽的±10％作为最佳参数；对于参数螺旋角β，其参数的变化影响齿轮副是否能够正常啮合，具体包括三个因素来定义其约束条件：
29、1).定义其齿轮侧隙条件，齿轮法向侧隙为：
30、jbn＝jbt·cosβb
31、2).齿轮基圆保持不变，压力角αn随螺旋角β的变化而变化：
32、
33、3).渐开线斜齿轮的轴向重合度εβ：
34、
35、本发明进一步设置为：所述步骤s2.2中，参数优化模块采用遗传算法对目标函数进行优化，首先定义变量，其次设计优化目标函数，最后设计约束条件，优化目标函数为适应度函数，即：
36、f(x)＝x1pv+x2sh1+x3sf1+x4sh2+x5sf2
37、其中，f为适应度函数值向量，其中，x1、x2、x3、x4为自定义的权重系数、pv为齿轮传动时的损失效率，sh1、sf1为小齿轮的齿根和齿面安全系数、sh2、sf2为大齿轮的齿根和齿面安全系数。
38、本发明具有以下有益效果：本申请通过对括零件的新建、齿轮几何尺寸计算、几何模型展示、齿轮参数校核分析、基于遗传算法的齿轮参数自动化生成等功能，在输入参数时，系统进行参数可行性的校验，在参数自动化生成模块中，为了从多组数据中得到最优组齿轮参数，本系统发明基于遗传算法，对变量、优化目标函数以及约束条件定义，最终得到最优组齿轮参数。采用遗传算法对多组齿轮参数进行优化选择，极大的节省了齿轮参数的设计，提升设计者对齿轮参数设计的效率。
1.一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：所述齿轮传动设计系统包括功能区、输入区、计算模块与信息展示模块，所述输入区包括基本参数输入模块与用于处理输入信息的强度校核模块、参数自动化生成模块与参数优化模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：在所述步骤s1.1中，对于用户输入的变位系数x、有效齿宽b、螺旋角β等条件，需要对这些数据进行相应约束，并提示用户对基本参数进行调整输入。
3.根据权利要求2所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：为确保齿轮对能够正确啮合以及连续传动，在齿轮传动系统中设计齿轮的端面重合度εα需满足：
4.根据权利要求3所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：当一对齿轮工作时，为避免啮合时产生过度曲线的干涉，在齿轮传动系统中大小齿轮不产生干涉的条件分别为：
5.根据权利要求4所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：齿轮设计时，为确保齿轮在传动时齿顶的强度，齿顶圆的齿厚不能太薄，在齿轮传动系统中需满足：
6.根据权利要求5所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：齿轮滑动比过大，会使齿面磨损严重，导致齿轮失效，因此，齿轮传动系统需设计满足滑动率小于等于2.5：
7.根据权利要求5所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：为了让齿轮对在传动时，实现高精确啮合，设计时变位系数x需满足：
8.根据权利要求7所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：为防止中心距发生变化带来的冲击，需满足齿轮顶隙大于等于0.1的模数：
9.根据权利要求2所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：对于有效齿宽b，在定义啮合齿轮的有效齿宽(b)取值范围时，取两啮合齿轮有效齿宽的±10％作为最佳参数；对于参数螺旋角β，其参数的变化影响齿轮副是否能够正常啮合，具体包括三个因素来定义其约束条件：
10.根据权利要求1所述的一种基于云平台的齿轮传动设计系统及其设计方法，其特征在于：所述步骤s2.2中，参数优化模块采用遗传算法对目标函数进行优化，首先定义变量，其次设计优化目标函数，最后设计约束条件，优化目标函数为适应度函数，即：
