【摘要】：風(fēng)電產(chǎn)業(yè)一直是我國的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,也是我區(qū)重點(diǎn)發(fā)展的特色產(chǎn)業(yè)之一。風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的失效比例占風(fēng)力發(fā)電機(jī)總停機(jī)故障比例的40%,是風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要停機(jī)故障之一,在齒輪箱失效中齒輪的失效導(dǎo)致齒輪箱停機(jī)的占比為30%,通過激光熔覆再制造技術(shù)可以有效的提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱齒輪的使用壽命,降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)后維護(hù)的運(yùn)維成本。近年來,我國的激光熔覆技術(shù)一直處于的迅猛發(fā)展的狀態(tài),對于失效零件表面的熔覆再制造研究也越來越成熟。齒輪作為機(jī)械工程領(lǐng)域中的重要零件,由于齒輪的特性,它一直是再制造領(lǐng)域中的重大難題,傳統(tǒng)的修復(fù)方法主要針對的是嚙合運(yùn)動(dòng)簡單、負(fù)載小、表面精度要求較低、表面沒有滲碳等條件的齒輪,但是對于齒輪硬度大、表面進(jìn)行滲碳處理、工作環(huán)境復(fù)雜、重載的齒輪傳統(tǒng)的修復(fù)方式并不能起到很好修復(fù)效果,主要還是采用跟換齒輪副的方式進(jìn)行維修。本文以2.5MW風(fēng)力發(fā)電齒輪箱齒輪為主要修復(fù)對象,研究其激光熔覆再制造的可行性及激光熔覆工藝。以激光熔覆修復(fù)為目的,根據(jù)風(fēng)電齒輪箱齒輪的失效形式及齒輪表面的性能要求,結(jié)合熔覆材料的選擇依據(jù),確定了熔覆材料為Ni60合金粉末;以2.5MW風(fēng)力發(fā)電齒輪箱齒輪用鋼17CrNiMo6為基材,進(jìn)行了旁軸同步送粉式單道熔覆實(shí)驗(yàn)。分析了不同激光熔覆工藝參數(shù)條件下熔覆層的質(zhì)量,初步尋找出適合用于17CrNiMo6鋼的工藝參數(shù)。并通過XRD、金相顯微分析、顯微硬度測試、摩擦磨損實(shí)驗(yàn)等手段檢測了 Ni60熔覆層在17CrNiMo6鋼基材表面的性能,為在風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱齒輪表面制備優(yōu)質(zhì)熔覆層提供試驗(yàn)依據(jù)�；陧�(xiàng)目針對目前缺乏用于齒輪再制造的裝備,進(jìn)行了基于磨齒機(jī)集成激光器的集成機(jī)床設(shè)計(jì),分析設(shè)計(jì)需求,并根據(jù)設(shè)計(jì)需求采用成形磨齒機(jī)作為母機(jī),介紹了成形磨齒機(jī)基本結(jié)構(gòu)及加工的原理,在此基礎(chǔ)上對其主軸箱部件進(jìn)行改造并集成激光器。在集成設(shè)備上分析了激光器能否實(shí)現(xiàn)齒輪漸開線軌跡的加工,為項(xiàng)目進(jìn)展提供依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM315
【圖文】：

開始形成疲勞裂紋并且不斷擴(kuò)展導(dǎo)致斷齒。齒輪材料選用不當(dāng)、齒輪的精度過低、齒根處應(yīng)力集逡逑中等問題都會(huì)導(dǎo)致齒輪長時(shí)間使用后出現(xiàn)疲勞折斷。③隨機(jī)斷裂的生成主要是由于齒面出現(xiàn)點(diǎn)蝕、逡逑剝落等失效或其他原因?qū)е慢X面的應(yīng)力集中造成局部應(yīng)力過大，最終齒輪折斷。如圖１－１所示。逡逑（２）

圖１４多工藝組合的五軸聯(lián)動(dòng)加工裝備逡逑表面的成形精度主要還是依靠磨齒機(jī)的加工來實(shí)現(xiàn)。通常高精度熱處理之后，通過磨齒來提高齒輪的精度，磨齒加工后的齒輪精磨齒加工一般是針對于熱處理后需要精加工的齒輪，磨齒加工的，所以對磨齒的裝備要求較高［５３】。逡逑方法分為兩種：展成法和成形法，展成法又可分為單齒分展成法方法時(shí)利用齒輪嚙合的原理，通過砂輪與齒輪嚙合來完成齒輪的行齒面的加工，根據(jù)砂輪的形狀可分為錐形砂輪磨齒機(jī)、蝶形砂砂輪來磨削齒輪，所有又叫蝸桿砂輪磨齒機(jī)，再加工過程中是連成法，這種方法是生產(chǎn)效率最高的。成形磨削加工方法是先將砂截形完全相同的形狀，然后通過徑向的進(jìn)給完成齒面的加工［５３＿５６］。逡逑熔覆的成形精度高、加工余量小的特點(diǎn)，對于進(jìn)行激光熔覆后的輪表面進(jìn)行修型。目前并未發(fā)現(xiàn)有人將激光熔覆技術(shù)與磨削技術(shù)并未發(fā)現(xiàn)有人將激光器與磨齒機(jī)進(jìn)行集成，本文將進(jìn)行激光器與

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本文編號(hào)：2715322