發(fā)布時間：2020-07-13 00:22

【摘要】： 目前,風電產業(yè)發(fā)展迅猛,對風力發(fā)電機組用齒輪箱齒輪傳動的性能提出了很高的要求,因此需要結合齒輪誤差理論對風電齒輪箱用齒輪的接觸性能進行分析,對風電用傳動齒輪的設計及加工工藝改進都具有指導意義。 本文以兆瓦級風力發(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,結合齒輪的誤差理論,借助齒輪參數化建模方法,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行多相位嚙合接觸求解,在此基礎上結合齒輪修形理論對其進行修形研究。 本文工作包括以下四個方面： 首先,介紹應用現(xiàn)狀,理論基礎。對有限元接觸分析理論進行闡述,對齒輪傳動誤差分析提供理論依據。 其次,幾何建模。利用齒輪參數化建模軟件平臺,構建嚙合齒輪的三維有限元接觸模型；對齒輪誤差進行理論分析,對齒輪的齒形誤差進行擬合,在此基礎上,根據齒輪嚙合原理及空間坐標變換方法,對齒輪有限元模型進行坐標變換,構建含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪接觸模型�；�于齒輪修形方法,對含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪進行適當修形,并建立改進模型。 第三,進行接觸分析。調整齒輪的嚙合相位,對不同嚙合相位下的接觸齒輪副進行多次求解,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,接觸應力及綜合變形有增大的趨勢,同時,經過齒輪修形可以改善齒輪接觸應力及接觸綜合變形分布情況,從而提高齒輪的接觸強度。 含正弦規(guī)律齒形誤差的齒輪傳動接觸分析與修形設計研究對齒輪精度設計及齒輪加工藝方法的改進都有實際的參考價值和指導意義。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

模型的軸向網格進行控制。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，結合經典接觸算法，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因此根據經典力學[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2.2公式可以對最大接觸應力進行求解，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。根據漸開線定義可建立直角坐標系下的漸開線方程[2s恤口公式3.1所示，弧AK即為該基圓對應的漸開線，因此可知漸開線形狀只與基圓大小有關。}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;

【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

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

相關碩士學位論文 前1條

1 宋嬌;變速器齒輪的修形研究[D];武漢理工大學;2013年

本文編號：2752690