風(fēng)電增速箱斜齒輪齒向修形研究.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電向大功率發(fā)展，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速齒輪箱的可靠性提出了更高的要求。深入研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，特別是斜齒輪修形技術(shù)，對(duì)提高增速箱齒輪傳動(dòng)的承載能力與使用壽命有重要意義。 本文以風(fēng)電增速箱傳動(dòng)系統(tǒng)中間級(jí)的一對(duì)齒輪軸為研究對(duì)象，運(yùn)用有限元分析的方法，結(jié)合齒輪齒向修形理論，提出斜齒輪的齒向修形(鼓形修整和螺旋角修整)的方案，并通過(guò)仿真對(duì)修形的效果進(jìn)行了驗(yàn)證。 首先，建立中間級(jí)齒輪軸的有限元模型，分別進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析

2、，得出軸和齒輪的變形，采用APDL編程、MATLAB編程和ANSYS后處理中的路徑功能提取軸心的彎曲變形和齒輪的扭轉(zhuǎn)變形。 其次，應(yīng)用齒輪鼓形修整和螺旋角修整的原理和方法，根據(jù)軸心的彎曲變形和齒輪的扭轉(zhuǎn)變形，分別得出齒輪鼓形修整和螺旋角修整所需的參數(shù)，并在CAD軟件中對(duì)齒輪進(jìn)行修形；對(duì)修形前后的一對(duì)齒輪軸分別建立有限元模型，進(jìn)行嚙合接觸分析，提取嚙合力進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比的結(jié)果表明：修形后齒輪嚙合力沿齒向的分布更加均勻，載荷集中現(xiàn)象得

3、到了改觀，一端接觸的情況得以避免，證明本文針對(duì)風(fēng)電齒輪箱中間級(jí)斜齒輪提出的鼓形修整和螺旋角修整的方案是可行的。 然后，對(duì)軸和齒輪的過(guò)盈聯(lián)接進(jìn)行接觸有限元分析，經(jīng)過(guò)后處理得到軸心彎曲變形和齒輪扭轉(zhuǎn)變形，與未考慮過(guò)盈聯(lián)接時(shí)的變形進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)過(guò)盈聯(lián)接對(duì)軸心彎曲的影響較大，對(duì)齒輪扭轉(zhuǎn)的影響相對(duì)較小。得出結(jié)論：在鼓形修整時(shí)需要考慮過(guò)盈聯(lián)接引起的變形，而螺旋角修整可以不考慮。 最后，通過(guò)接觸有限元分析探討了過(guò)盈聯(lián)接各參數(shù)(外載、過(guò)