基于接觸分析的齒輪建模和齒廓修形研究.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)組動(dòng)力裝置增速器提出了更高的要求。深入研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，特別是齒輪修形技術(shù)，對(duì)提高增速器齒輪傳動(dòng)的承載能力與傳動(dòng)平穩(wěn)性有理論指導(dǎo)意義。 本文針對(duì)大重減速機(jī)廠引進(jìn)的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行消化研究，提出一種齒廓修形設(shè)計(jì)方法，為開發(fā)更大功率的風(fēng)機(jī)增速器提供技術(shù)支持。根據(jù)齒輪嚙合原理在ANSYS中建立齒輪三維參數(shù)化有限元分析模型，并采用接觸方法對(duì)齒輪嚙合載荷和傳動(dòng)

2、誤差進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合齒輪共軛嚙合原理提出一種齒廓修形初值方案。 1.介紹了有限元接觸分析理論，為增速器齒輪傳動(dòng)的接觸分析提供理論基礎(chǔ)。根據(jù)漸開線齒輪嚙合原理推導(dǎo)出漸開線方程、漸開螺旋面方程、齒根過渡曲線方程及其重合度方程，以此為基礎(chǔ)在有限元分析軟件ANSYS中采用APDL建立齒輪傳動(dòng)三維參數(shù)化有限元模型，結(jié)合SQL Server和齊次坐標(biāo)變換對(duì)有限元模型進(jìn)行接觸面網(wǎng)格細(xì)化和輪齒微觀修形，并參數(shù)化地建立接觸分析的接觸對(duì)。

3、 2.利用ANSYS有限元接觸分析分別計(jì)算單齒對(duì)和雙齒對(duì)齒輪嚙合全過程的應(yīng)力變化和傳動(dòng)誤差波動(dòng)情況，分析確定接觸算法和參數(shù)的選取對(duì)結(jié)果的影響，并分析ANSYS最大應(yīng)力與赫茲接觸最大應(yīng)力產(chǎn)生偏差的原因，驗(yàn)證了整套建模計(jì)算方法的準(zhǔn)確性。 3.根據(jù)雙齒對(duì)齒輪嚙合原理分析傳動(dòng)誤差突變的原因，提出齒廓修形初值方案。采用有限元接觸分析對(duì)雙齒對(duì)齒輪齒廓修形方案進(jìn)行優(yōu)化分析，確定最佳齒廓修形方式，并對(duì)不同修形量下的傳動(dòng)誤差和強(qiáng)度進(jìn)行了分析