本文關(guān)鍵詞：非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪在風(fēng)電變速齒輪箱中的應(yīng)用理論研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)在過去的十幾年來取得了舉世矚目的成就,風(fēng)電行業(yè)也一直是發(fā)展速度最快的節(jié)能行業(yè)。然而,風(fēng)電變速齒輪箱的高故障率一直以來都在嚴(yán)重制約著風(fēng)電成本的控制,成為阻礙風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展的一個(gè)重要因素,而其中風(fēng)電齒輪的接觸失效是造成變速齒輪箱發(fā)生故障的最主要原因。此外,風(fēng)電齒輪的傳動(dòng)精度不高也嚴(yán)重影響了整個(gè)風(fēng)電傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)準(zhǔn)確性,進(jìn)而限制風(fēng)電變速齒輪箱的傳動(dòng)效率得到有效提高。針對(duì)以上所述風(fēng)電變速齒輪箱所存在的問題,本文給出了一種構(gòu)想,即在風(fēng)電變速齒輪箱中采用非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪,并通過系統(tǒng)地分析計(jì)算非對(duì)稱漸開線齒輪所具有的應(yīng)力特性以及傳動(dòng)誤差來論證將非對(duì)稱漸開線齒輪應(yīng)用于風(fēng)電齒輪箱的可靠性。 論文依據(jù)漸開線的生成原理,推導(dǎo)出非對(duì)稱漸開線方程、非對(duì)稱齒廓兩側(cè)的曲線方程以及齒根過渡曲線方程,這些將為非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪韻準(zhǔn)確建模提供理論指導(dǎo)；并且深入地分析了該型齒輪的嚙合特性,給出了計(jì)算非對(duì)稱內(nèi)外嚙合齒輪副的重合度計(jì)算公式,同時(shí)還根據(jù)非對(duì)稱齒輪的幾何學(xué)特征,給出了一種加工刀具的設(shè)計(jì)圖形。 遵照當(dāng)前風(fēng)電變速齒輪箱的設(shè)計(jì)與制造標(biāo)準(zhǔn),分析其中關(guān)于齒輪性能的設(shè)計(jì)要求,針對(duì)齒輪所承受載荷、可靠性以及齒輪傳動(dòng)效率等方面進(jìn)行了詳細(xì)地的性能研究,為非對(duì)稱漸開線齒輪的設(shè)計(jì)與加工提供標(biāo)準(zhǔn)參考。此外還系統(tǒng)地介紹了目前風(fēng)電變速齒輪箱的主要傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式和常見故障形式,并對(duì)產(chǎn)生故障的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)地推斷分析。 基于某型1.5MW風(fēng)電機(jī)的一級(jí)行星輪+兩級(jí)平行軸傳動(dòng)系統(tǒng),分別采用解析法和有限單元法計(jì)算非對(duì)稱漸開線齒輪副工作過程中傳動(dòng)接觸應(yīng)力的變化,計(jì)算結(jié)果顯示采用有限元法可以更加真實(shí)地反映非對(duì)稱齒輪副的應(yīng)力變化。除此之外還探討影響齒輪傳動(dòng)精度的幾個(gè)因素,并運(yùn)用線性規(guī)劃法建立求解非對(duì)稱漸開線齒輪傳動(dòng)誤差的數(shù)學(xué)模型。 結(jié)合風(fēng)電變速齒輪箱實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的重要意義,綜合闡述了國內(nèi)外風(fēng)電齒輪箱實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究狀況與發(fā)展方向,并給出一種非對(duì)稱漸開齒輪箱實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。
【關(guān)鍵詞】：非對(duì)稱漸開線齒輪 風(fēng)電變速齒輪箱 有限元 傳動(dòng)精度 線性規(guī)劃
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH132.4
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀及課題研究背景10-13
• 1.2 國內(nèi)外非對(duì)稱漸開線齒輪的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 國內(nèi)外風(fēng)電變速齒輪箱的研究狀況16-18
• 1.4 論文的主要研究工作18-20
• 第二章 非對(duì)稱式齒廓漸開線齒輪的齒形設(shè)計(jì)與嚙合特性20-32
• 2.1 非對(duì)稱式漸開線圓柱齒輪的幾何設(shè)計(jì)理念20-21
• 2.2 非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的曲線方程21-25
• 2.2.1 漸開線的生成原理21-23
• 2.2.2 非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的齒廓曲線方程23-24
• 2.2.3 齒根過渡曲線方程24-25
• 2.3 非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的基本參數(shù)計(jì)算25-27
• 2.4 非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪對(duì)的嚙合特性27-29
• 2.5 非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的加工刀具設(shè)計(jì)29-30
• 2.6 小結(jié)30-32
• 第三章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)變速齒輪箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其主要故障分析32-46
• 3.1 變速齒輪箱在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的布局方式33-35
• 3.2 風(fēng)電變速齒輪箱的主要性能要求與分析方法35-41
• 3.2.1 載荷要求35-37
• 3.2.2 風(fēng)電變速齒輪箱的傳動(dòng)效率計(jì)算37-38
• 3.2.3 風(fēng)電變速齒輪箱的可靠性分析38-41
• 3.3 風(fēng)電變速齒輪箱的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式41-44
• 3.4 風(fēng)電變速齒輪箱的故障形式與主要原因分析44-45
• 3.5 小結(jié)45-46
• 第四章 基于風(fēng)電變速齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)的非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的傳動(dòng)特性研究46-70
• 4.1 基于風(fēng)電變速齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)的非對(duì)稱齒輪的傳動(dòng)接觸應(yīng)力特性研究46-59
• 4.1.1 采用解析法分析傳動(dòng)接觸應(yīng)力的變化47-52
• 4.1.2 采用數(shù)值分析法求解傳動(dòng)接觸應(yīng)力的變化52-59
• 4.2 風(fēng)電變速齒輪箱非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪的傳動(dòng)誤差研究59-68
• 4.2.1 齒輪傳動(dòng)誤差的成因60-61
• 4.2.2 線性規(guī)劃的主要求解方法61-63
• 4.2.3 運(yùn)用線性規(guī)劃法計(jì)算非對(duì)稱漸開線齒輪傳動(dòng)誤差63-67
• 4.2.4 實(shí)例應(yīng)用分析67-68
• 4.3 本章小結(jié)68-70
• 第五章 風(fēng)電變速齒輪箱及其主要部件的實(shí)驗(yàn)檢測平臺(tái)設(shè)計(jì)方案70-74
• 5.1 風(fēng)電變速齒輪箱及其部件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀70-71
• 5.2 風(fēng)電變速齒輪箱非對(duì)稱漸開線齒輪實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案71-73
• 5.3 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 本文的工作總結(jié)74-75
• 6.2 對(duì)下一步研究工作的展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 致謝80-82
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文82

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：非對(duì)稱漸開線圓柱齒輪在風(fēng)電變速齒輪箱中的應(yīng)用理論研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：316464