基于接觸分析的齒輪建模和齒廓修形研究.pdf

1、隨著風力發(fā)電向大功率發(fā)展，對風力發(fā)電機組動力裝置增速器提出了更高的要求。深入研究風力發(fā)電機組增速器齒輪傳動系統(tǒng)，特別是齒輪修形技術，對提高增速器齒輪傳動的承載能力與傳動平穩(wěn)性有理論指導意義。 本文針對大重減速機廠引進的兆瓦級風力發(fā)電機組增速器齒輪傳動系統(tǒng)進行消化研究，提出一種齒廓修形設計方法，為開發(fā)更大功率的風機增速器提供技術支持。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，并采用接觸方法對齒輪嚙合載荷和傳動

2、誤差進行分析，在此基礎上結(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，為增速器齒輪傳動的接觸分析提供理論基礎。根據(jù)漸開線齒輪嚙合原理推導出漸開線方程、漸開螺旋面方程、齒根過渡曲線方程及其重合度方程，以此為基礎在有限元分析軟件ANSYS中采用APDL建立齒輪傳動三維參數(shù)化有限元模型，結(jié)合SQL Server和齊次坐標變換對有限元模型進行接觸面網(wǎng)格細化和輪齒微觀修形，并參數(shù)化地建立接觸分析的接觸對。

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