發(fā)布時間：2020-07-13 00:22

【摘要】： 目前,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組用齒輪箱齒輪傳動的性能提出了很高的要求,因此需要結(jié)合齒輪誤差理論對風(fēng)電齒輪箱用齒輪的接觸性能進(jìn)行分析,對風(fēng)電用傳動齒輪的設(shè)計及加工工藝改進(jìn)都具有指導(dǎo)意義。 本文以兆瓦級風(fēng)力發(fā)電用偏航齒輪箱重載傳動級齒輪為研究對象,以齒輪接觸有限元理論為基礎(chǔ),結(jié)合齒輪的誤差理論,借助齒輪參數(shù)化建模方法,在ANSYS中建立含齒形誤差的有限元齒輪接觸分析模型,并對該齒輪接觸模型進(jìn)行多相位嚙合接觸求解,在此基礎(chǔ)上結(jié)合齒輪修形理論對其進(jìn)行修形研究。 本文工作包括以下四個方面： 首先,介紹應(yīng)用現(xiàn)狀,理論基礎(chǔ)。對有限元接觸分析理論進(jìn)行闡述,對齒輪傳動誤差分析提供理論依據(jù)。 其次,幾何建模。利用齒輪參數(shù)化建模軟件平臺,構(gòu)建嚙合齒輪的三維有限元接觸模型；對齒輪誤差進(jìn)行理論分析,對齒輪的齒形誤差進(jìn)行擬合,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)齒輪嚙合原理及空間坐標(biāo)變換方法,對齒輪有限元模型進(jìn)行坐標(biāo)變換,構(gòu)建含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪接觸模型�；邶X輪修形方法,對含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪進(jìn)行適當(dāng)修形,并建立改進(jìn)模型。 第三,進(jìn)行接觸分析。調(diào)整齒輪的嚙合相位,對不同嚙合相位下的接觸齒輪副進(jìn)行多次求解,對比分析忽略齒輪誤差和考慮正弦規(guī)律齒形誤差時接觸齒輪的載荷及傳動誤差的變化情況。 最后,性能比較及結(jié)論。通過對比分析表明：齒輪在有正弦規(guī)律齒形誤差情況下,接觸應(yīng)力及綜合變形有增大的趨勢,同時,經(jīng)過齒輪修形可以改善齒輪接觸應(yīng)力及接觸綜合變形分布情況,從而提高齒輪的接觸強(qiáng)度。 含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪傳動接觸分析與修形設(shè)計研究對齒輪精度設(shè)計及齒輪加工藝方法的改進(jìn)都有實際的參考價值和指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

模型的軸向網(wǎng)格進(jìn)行控制。同時一在處理齒輪接觸區(qū)載荷分布時，需要考慮齒輪實際的受力情況，齒輪傳動接觸的瞬時，可以看作為線接觸，結(jié)合經(jīng)典接觸算法，可把齒輪接觸模型等效為如下圖2.1所示的接觸模型，齒面間傳遞的法向作用力Fn可均勻分布在接觸區(qū)域，接觸線長度為L，線寬為Zb。aaa.， IJ、火 火圖2.1兩圓柱體接觸F一 9.2.1Thecontaetoftwoeylinder因此根據(jù)經(jīng)典力學(xué)[3l計算方法，可得出公式2.1可計算出接觸區(qū)寬度值b的大小，根據(jù)2.2公式可以對最大接觸應(yīng)力進(jìn)行求解，如2.2公式。釁.1一勝—一r—l—+RllR

顯示所建立的模型，最終實現(xiàn)有限元參數(shù)化齒輪接觸建模。3.11漸開線的定義如下圖3.1所示為漸開線的生成原理圖。根據(jù)漸開線定義可建立直角坐標(biāo)系下的漸開線方程[2s恤口公式3.1所示，弧AK即為該基圓對應(yīng)的漸開線，因此可知漸開線形狀只與基圓大小有關(guān)。}戈一幾少州+全S吧ty‘=rb氣sln口一口cosU) (3.1)式中:幾—基圓半徑。夕—漸開線在K點的滾動角，夕=氏+a、;

3.1.2齒輪漸開線圓柱面漸開線圓柱面是漸開線直齒輪廓面，它由義妙平面上的漸開線沿:軸平移形成，如下圖3.2所示，可得漸開線柱面的方程r=rbe(口)一rbe(夕 )+vk(3.2)式中:v—沿直母線的長度參數(shù);

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 郝東升;齒輪嚙合數(shù)值分析建模方法及其應(yīng)用研究[D];大連理工大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 宋嬌;變速器齒輪的修形研究[D];武漢理工大學(xué);2013年

本文編號：2752690