畢業(yè)論文終稿-風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱設(shè)計(jì)[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過(guò)]_第1頁(yè)
畢業(yè)論文終稿-風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱設(shè)計(jì)[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過(guò)]_第2頁(yè)
畢業(yè)論文終稿-風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱設(shè)計(jì)[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過(guò)]_第3頁(yè)
畢業(yè)論文終稿-風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱設(shè)計(jì)[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過(guò)]_第4頁(yè)
畢業(yè)論文終稿-風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱設(shè)計(jì)[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過(guò)]_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩43頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖,原稿更清晰,可編輯摘要風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展促成了風(fēng)電裝備制造業(yè)的繁榮,風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電整機(jī)的配套產(chǎn)品,是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中一個(gè)重要的機(jī)械傳動(dòng)部件,它的重要功能是將風(fēng)輪在風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī),使其得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行發(fā)電。本文首先,根據(jù)風(fēng)電齒輪箱承受載荷的復(fù)雜性,對(duì)其載荷情況進(jìn)行了分析研究,確定齒輪箱的機(jī)械結(jié)構(gòu),并選取兩級(jí)行星派生型傳動(dòng)方案,通過(guò)計(jì)算,確定各級(jí)傳動(dòng)的齒輪參數(shù);其次,對(duì)行星齒輪傳動(dòng)進(jìn)行受力分析,得出各級(jí)齒輪受力結(jié)果,并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行靜強(qiáng)度校核,結(jié)果符合安全要求;最后,繪制CAD裝配圖,并構(gòu)建了PRO/E的三維模型。通過(guò)本次設(shè)計(jì),鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識(shí),如機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機(jī)械制圖等;掌握了起重機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法并能夠熟練使用AUTOCAD制圖軟件,對(duì)今后的工作于生活具有極大意義。關(guān)鍵詞風(fēng)電,增速齒輪箱,設(shè)計(jì),校核需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖,原稿更清晰,可編輯ABSTRACTTHERAPIDDEVELOPMENTOFWINDPOWERINDUSTRYHASCONTRIBUTEDTOTHEPROSPERITYOFWINDPOWEREQUIPMENTMANUFACTURINGINDUSTRY,WINDTURBINEGEARBOXISTURBINEMATCHINGPRODUCTS,ISINWINDTURBINEISANIMPORTANTMECHANICALTRANSMISSIONPARTS,ITSIMPORTANTFUNCTIONISTHEWINDWHEELUNDERTHEACTIONOFTHEWINDFORCEGENERATEDBYTHEDYNAMICFORCETRANSMITTEDTOTHEGENERATORANDTHECORRESPONDINGSPEEDTOGENERATEELECTRICITYFIRSTLY,ACCORDINGTOTHECOMPLEXITYOFWINDPOWERGEARBOXBEARINGLOAD,THELOADWEREANALYSIS,TODETERMINETHEMECHANICALSTRUCTUREOFTHEGEARBOX,ANDSELECTTWOSTAGEPLANETARYDERIVEDTYPETRANSMISSIONSCHEME,BYCALCULATINGANDDETERMININGLEVELSOFTRANSMISSIONGEARPARAMETERSSECONDLY,THEPLANETARYGEARTRANSMISSIONOFSTRESSANALYSIS,OBTAINEDATALLLEVELSGEARSTRESSRESULTSANDACCORDINGTOTHESTANDARDOFSTATICSTRENGTHCHECKTHERESULTSACCORDWITHSAFETYREQUIREMENTSFINALLY,DRAWASSEMBLYDRAWINGCAD,ANDCONSTRUCTSATHREEDIMENSIONALMODELOFPRO/ETHROUGHTHEDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYOFTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASMECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCEANDINTERCHANGEABILITYTHEORIES,MECHANICALDRAWINGMASTERTHEDESIGNMETHODOFHOISTINGMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWARE,FORTHEFUTUREWORKINLIFEISOFGREATSIGNIFICANCEKEYWORDSWINDPOWERGROWTHGEARBOXDESIGNVERIFICATION需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖,原稿更清晰,可編輯目錄摘要IABSTRACTII第1章緒論111課題背景及意義112風(fēng)力機(jī)齒輪箱國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀1121國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1122國(guó)內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀213行星齒輪傳動(dòng)概述3第2章總體方案選定521設(shè)計(jì)要求及參數(shù)選擇5211設(shè)計(jì)要求5212參數(shù)選擇522方案選擇5221方案論述5222方案確定7第3章齒輪設(shè)計(jì)與校核831第一級(jí)行星輪系傳動(dòng)設(shè)計(jì)與校核8311齒輪基本參數(shù)計(jì)算8312行星輪齒裝配條件驗(yàn)算8313行星傳動(dòng)齒輪強(qiáng)度校核932第二級(jí)平行軸圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)與校核13321基本參數(shù)計(jì)算13322齒輪強(qiáng)度校核1333第三級(jí)平行軸圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)與校核16331基本參數(shù)計(jì)算16332齒輪強(qiáng)度校核17第4章軸及軸上零件的設(shè)計(jì)與校核20需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖,原稿更清晰,可編輯41行星輪心軸的設(shè)計(jì)與校核20411初步確定軸的最小直徑20412行星輪心軸強(qiáng)度計(jì)算20413行星輪軸承壽命計(jì)算2042圓柱齒輪傳動(dòng)中間齒輪軸設(shè)計(jì)21421初步確定軸的最小直徑21422軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2143圓柱齒輪傳動(dòng)輸出軸的設(shè)計(jì)23431初步確定軸的最小直徑23432軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2344輸入軸連接形式選擇及計(jì)算25第5章箱體及其他部件的設(shè)計(jì)2751箱體設(shè)計(jì)2752齒輪箱的密封、潤(rùn)滑、冷卻27521齒輪箱的密封27522齒輪箱的潤(rùn)滑、冷卻2853齒輪箱的使用安裝29第6章基于PRO/E的三維設(shè)計(jì)3061PRO/E軟件概述3062三維模型設(shè)計(jì)32621齒輪32622行星架33623齒輪軸33624箱體、箱蓋3463三維裝配設(shè)計(jì)34總結(jié)35參考文獻(xiàn)36致謝37需要CAD圖紙,Q咨詢414951605要CAD圖紙,Q咨詢414951605要CAD圖紙,Q咨詢414951605要CAD圖紙,Q咨詢414951605要CAD圖紙,Q咨詢414951605要CAD圖紙,Q咨詢4149516051章緒論11課題背景及意義經(jīng)濟(jì)、能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展是實(shí)現(xiàn)國(guó)家現(xiàn)代化目標(biāo)的必要條件。為了解決化石能源的不斷消耗對(duì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境的影響問(wèn)題,我國(guó)和一些主要發(fā)達(dá)國(guó)家在未來(lái)能源規(guī)劃中,都明確提出了可再生能源發(fā)展的具體目標(biāo)。在國(guó)家中長(zhǎng)期(20062020年)科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要中,將可再生能源規(guī)?;昧袨槟茉纯沙掷m(xù)發(fā)展中的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題之一。風(fēng)力發(fā)電是清潔可再生能源,蘊(yùn)存量巨大,具有實(shí)際開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。中國(guó)水電資源370GW,風(fēng)能資源有250GW,風(fēng)能與水能總量旗鼓相當(dāng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的齒輪箱是一個(gè)重要的機(jī)械部件,其主要功用是將風(fēng)輪在風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)并使其得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。通常風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速很低,遠(yuǎn)達(dá)不到發(fā)電機(jī)發(fā)電所要求的轉(zhuǎn)速,必須通過(guò)齒輪箱齒輪副的增速作用來(lái)實(shí)現(xiàn),故也將齒輪箱稱之為增速箱。齒輪箱作為傳遞動(dòng)力的部件,在運(yùn)行期間同時(shí)承受動(dòng)、靜載荷。其動(dòng)載荷部分取決于風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)的特性和傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器的質(zhì)量、剛度、阻尼值以及發(fā)電機(jī)的外部工作條件。開(kāi)發(fā)新能源是國(guó)家能源建設(shè)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,是促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、減少環(huán)境污染、推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步的重要手段。風(fēng)力發(fā)電是新能源技術(shù)中最成熟、最具規(guī)模開(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。12風(fēng)力機(jī)齒輪箱國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或13041397637121國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電整機(jī)的配套產(chǎn)品,是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中一個(gè)重要的機(jī)械傳動(dòng)部件,它的重要功能是將風(fēng)輪在風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī),使其得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通常安裝在高山,荒野,海灘,海島等野外風(fēng)口處,經(jīng)常承受無(wú)規(guī)律的變相變負(fù)荷的風(fēng)力作用以及強(qiáng)陣風(fēng)的沖擊,并且常年經(jīng)受酷暑嚴(yán)寒和極端溫差的作用,故對(duì)其可靠性和使用壽命都提出了比一般機(jī)械產(chǎn)品高得多的要求。國(guó)外兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱是隨風(fēng)電機(jī)組的開(kāi)發(fā)而發(fā)展起來(lái)的,RENK,F(xiàn)LENDER等風(fēng)電齒輪箱制造公司在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用三維造型設(shè)計(jì),有限元分析,動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù),并通過(guò)模擬和試驗(yàn)測(cè)試對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證。此外,國(guó)外通過(guò)理論分析及試驗(yàn)測(cè)試對(duì)風(fēng)電齒輪箱的運(yùn)行性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,為風(fēng)電齒輪箱的設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/TL97032003和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS08140042005都對(duì)風(fēng)電齒輪箱設(shè)計(jì)提出了具體的設(shè)計(jì)規(guī)范和要求。盡管國(guó)際上齒輪箱設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,齒輪箱出現(xiàn)故障仍然是M機(jī)故障的最主要原因,約占風(fēng)力機(jī)故障總數(shù)的20左右。由于我國(guó)商業(yè)化大型風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)起步較晚,技術(shù)上較歐美等風(fēng)能技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。做為世界上的風(fēng)能大國(guó),目前我國(guó)大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的開(kāi)發(fā)主要是引進(jìn)國(guó)外成熟的技術(shù),關(guān)鍵就因?yàn)槲覈?guó)的設(shè)計(jì)水平不高。目前我國(guó)主要有幾家公司制造風(fēng)電齒輪箱南京高精齒輪有限公司,重慶齒輪箱有限責(zé)任公司,杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)。122國(guó)內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀目前國(guó)內(nèi)已基本掌握了兆瓦以下風(fēng)電增速箱的設(shè)計(jì)制造技術(shù)國(guó)產(chǎn)風(fēng)電機(jī)組的主流機(jī)型為600KW800KW其增速齒輪箱已在重慶齒輪箱有限責(zé)任公司,南京高精齒輪集團(tuán)有限公司,杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)有限公司等廠家批量生產(chǎn)。盡管如此我國(guó)風(fēng)電齒輪箱仍是風(fēng)電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化中的薄弱環(huán)節(jié)尚不能滿足市場(chǎng)需求。目前國(guó)內(nèi)風(fēng)電機(jī)組的技術(shù)引進(jìn)基本上是以產(chǎn)品生產(chǎn)許可方式進(jìn)行的從國(guó)外引進(jìn)的只是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的集成技術(shù)并不包括齒輪箱的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。國(guó)內(nèi)風(fēng)力發(fā)電增速齒輪箱的設(shè)計(jì)基本是參照引進(jìn)集成技術(shù)中的齒輪箱采購(gòu)規(guī)范進(jìn)行的齒輪箱的結(jié)構(gòu)需要CAD圖紙,Q咨詢414951605計(jì)和外聯(lián)結(jié)尺寸按進(jìn)口風(fēng)力發(fā)電機(jī)組要求進(jìn)行類比設(shè)計(jì)。因此國(guó)內(nèi)并未真正引進(jìn)風(fēng)電齒輪箱的設(shè)計(jì)制造技術(shù)更談不上完全掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。在風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)裝置技術(shù)研究方面國(guó)內(nèi)起步較晚基礎(chǔ)較薄弱人才匱乏。鄭州機(jī)械研究所近幾年來(lái)對(duì)國(guó)內(nèi)外風(fēng)電齒輪箱先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了跟蹤研究并依靠幾十年的齒輪傳動(dòng)和強(qiáng)度等專業(yè)的成果,經(jīng)驗(yàn)的積累開(kāi)發(fā)出了全套風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)分析軟件WINGEAR。此外鄭州機(jī)械研究所還開(kāi)發(fā)了基于SOLIDWORKS的智能型CAE分析系統(tǒng)能方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)箱體,行星架,輸入軸等重要零部件的有限元分析和優(yōu)化。13行星齒輪傳動(dòng)概述行星齒輪傳動(dòng)在我國(guó)已有了很多年的進(jìn)展史,很久已有了應(yīng)用。不過(guò),自20百年60時(shí)代以來(lái),我國(guó)才著手對(duì)行星齒輪傳動(dòng)施行了較深化、系統(tǒng)的研討和試著制做辦公。不管是在預(yù)設(shè)理論方面,仍然在試著制做和應(yīng)用實(shí)踐方面,均獲得了較大的業(yè)績(jī),并取得了很多的研討成果。近20積年來(lái),特別是我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),隨著我國(guó)科技水準(zhǔn)的進(jìn)步提高和進(jìn)展,我國(guó)已從天底下很多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)度引進(jìn)了數(shù)量多先進(jìn)的機(jī)械設(shè)施和技術(shù),通過(guò)我國(guó)機(jī)械科學(xué)技術(shù)擔(dān)任職務(wù)的人不斷積極的借鑒和克化,與時(shí)俱進(jìn),拓寬創(chuàng)新地盡力盡量奮勇前進(jìn),使我國(guó)的行星傳動(dòng)技術(shù)有了迅疾的進(jìn)展1。本課題經(jīng)過(guò)對(duì)行星齒輪降低速度器的結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè),開(kāi)始階段的計(jì)算出各零件的預(yù)設(shè)尺寸和裝配尺寸,并對(duì)牽涉到最后結(jié)果施行參變量化剖析,為行星齒輪降低速度器產(chǎn)品的研發(fā)和性能名聲成功實(shí)現(xiàn)行星齒輪降低速度器規(guī)?;霎a(chǎn)供給了參照和理論根據(jù)。經(jīng)過(guò)本預(yù)設(shè),要能弄懂該降低速度器的傳動(dòng)原理,達(dá)到對(duì)所學(xué)知識(shí)的溫習(xí)與強(qiáng)化,因此在往后的辦公中能解決大致相似的問(wèn)題。我國(guó)的低速重載齒輪技術(shù),尤其是硬齒面齒輪技術(shù)也經(jīng)歷了測(cè)繪仿造等階段,從無(wú)到有逐層進(jìn)展起來(lái)。除開(kāi)摸索掌握制作技術(shù)外,在20百年80時(shí)代末至90時(shí)代初推廣硬齒面技術(shù)過(guò)程中,我們還作理解決“斷軸”、“選用”等一系列有意義的辦公。(1)漸開(kāi)線行星齒輪速率的研討行星齒輪傳動(dòng)的速率作為名聲器傳動(dòng)性能優(yōu)劣的關(guān)緊指標(biāo)之一,國(guó)里外有很多需要CAD圖紙,Q咨詢414951605者對(duì)此施行了系統(tǒng)的研討。如今,計(jì)算行星齒輪傳動(dòng)速率的辦法眾多,國(guó)里外學(xué)者提出了很多相關(guān)行星齒輪傳動(dòng)速率的計(jì)算辦法,在預(yù)設(shè)計(jì)算中,較常用的計(jì)算方有3種牙齒咬緊功率法、力偏移法、和轉(zhuǎn)速比法(克萊依涅斯法),那里面以牙齒咬緊功率法的用場(chǎng)最為廣泛,此辦法用來(lái)計(jì)算平常的的2K2H和3K型行星齒輪的速率非常便捷。(2)漸開(kāi)線行星齒輪均載剖析的研討目前的狀況行星齒輪傳動(dòng)具備結(jié)構(gòu)緊湊密切、品質(zhì)小、大小小、承載有經(jīng)驗(yàn)大等長(zhǎng)處。這些個(gè)都是因?yàn)樵谄浣Y(jié)構(gòu)上認(rèn)為合適而使用了多個(gè)行星輪的傳動(dòng)形式,充分利用了齊心軸齒輪之間的空間,運(yùn)用了多個(gè)行星輪來(lái)分肩負(fù)荷,形成功率流,并合理的認(rèn)為合適而使用了內(nèi)牙齒咬緊傳動(dòng),因此使其具有了上面所說(shuō)的的很多長(zhǎng)處。為了更好的施展行星齒輪的優(yōu)良性,均載的問(wèn)題就成了一個(gè)非常關(guān)緊的課題。在結(jié)構(gòu)方面,原先許多人只盡力盡量地增長(zhǎng)齒輪的加工精密度,因此要得行星齒輪的制作和裝配變得比較艱難。后來(lái)經(jīng)過(guò)時(shí)間采取了對(duì)行星齒輪的基本構(gòu)件徑向不加限止的專門處理辦法和其他可半自動(dòng)調(diào)位的辦法。需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976310第2章總體方案選定21設(shè)計(jì)要求及參數(shù)選擇211設(shè)計(jì)要求獨(dú)立設(shè)計(jì)風(fēng)力機(jī)增速齒輪箱。主要包含以下內(nèi)容(1)增速齒輪箱方案選擇與設(shè)計(jì);(2)傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算及強(qiáng)度校核;(3)傳動(dòng)軸和箱體設(shè)計(jì)計(jì)算及校核;(4)基于PRO/E的參數(shù)化造型。212參數(shù)選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求本次設(shè)計(jì)選定基本參數(shù)如下增速器齒輪箱的主要設(shè)計(jì)要求如表21所示。表21原始設(shè)計(jì)要求輸入功率880KW額定功率800KW額定輸出轉(zhuǎn)速14001600R/MIN額定輸入轉(zhuǎn)速2030R/MIN增速比6075分度圓壓力角20模數(shù)51022方案選擇221方案論述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱的種類很多,按照傳統(tǒng)類型可分為圓柱齒輪箱、行星齒輪箱以及它們互相組合起來(lái)的齒輪箱;按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)可分為單級(jí)和多級(jí)齒輪箱;按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開(kāi)式、分流式和同軸式以及混合式等。常用齒輪箱形式及其特點(diǎn)和應(yīng)用見(jiàn)表21。表21常用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱的形式和應(yīng)用傳遞形式傳動(dòng)簡(jiǎn)圖推薦傳動(dòng)比特點(diǎn)及應(yīng)用需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976311展開(kāi)式60821I結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但齒輪箱對(duì)于軸承的位置不對(duì)稱,因此要求軸有較大剛度。高速級(jí)齒輪布置在原理轉(zhuǎn)矩輸入端,這樣,軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形可部分抵消,以減緩沿齒寬載荷分布不均現(xiàn)象,用于載荷比較平緩場(chǎng)合。高速級(jí)一般做成斜齒,低速級(jí)可做成直齒分流式60821I結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但由于齒輪箱對(duì)于軸承對(duì)稱布置,與展開(kāi)式相比載荷沿齒寬分布均勻、軸承受載較均勻,中間軸危險(xiǎn)截面上的轉(zhuǎn)矩只相當(dāng)于軸所傳遞轉(zhuǎn)矩的一半,適用于變載荷的場(chǎng)合。高速級(jí)一般用斜齒,低速級(jí)可用直齒或人字齒同軸式60821I減速器橫向尺寸較小,兩對(duì)齒輪浸入油中深度大致相同,但軸向尺寸和重量較大,且中間軸較長(zhǎng)、剛度差,使沿齒寬載荷分布不均勻,高速軸的承載能力難于充分利用兩級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)同軸分流式60821I每對(duì)嚙合齒輪僅傳遞全部載荷的一半,輸入軸和輸出軸只承受轉(zhuǎn)矩,中間軸只受全部載荷的一半,故與傳遞同樣功率的其他減速器相比,軸頸尺寸可以縮小對(duì)于08兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱,傳動(dòng)比多在50100左右,一般有兩種傳動(dòng)形式一級(jí)行星兩級(jí)平行軸圓柱齒輪傳動(dòng),兩級(jí)行星一級(jí)平行軸圓柱齒輪傳動(dòng)。相對(duì)于平行軸圓柱齒輪傳動(dòng),行星傳動(dòng)的以下優(yōu)點(diǎn)傳動(dòng)效率高,體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,傳遞功率范圍大,使功率分流;合理使用了內(nèi)嚙合;共軸線式的傳動(dòng)裝置,使軸向尺寸大大縮小而;運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)能力較強(qiáng)。在具有上述特點(diǎn)和優(yōu)越性的同時(shí),行星齒輪傳動(dòng)也存在一些缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式比定軸齒輪傳動(dòng)復(fù)雜;對(duì)制造質(zhì)量要求高由于體積小、散熱面積小導(dǎo)致油溫升高,故要求嚴(yán)格的潤(rùn)滑與冷卻裝置。這兩種行星傳動(dòng)與平行軸傳動(dòng)相混合的傳動(dòng)形式,綜合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。222方案確定依據(jù)提供的技術(shù)數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)方案比較,采用一級(jí)行星派生型傳動(dòng),即一級(jí)行星需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976312傳動(dòng)兩級(jí)平行軸定軸傳動(dòng)。根據(jù)選定的電機(jī)的輸入速度和經(jīng)過(guò)減速機(jī)構(gòu)減速后的輸出速度,確定出這個(gè)減速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比范圍。取輸入轉(zhuǎn)速25RPM取增速機(jī)構(gòu)增速后的輸出速度1550RPM(21)62510I根據(jù)減速裝置的用途和工作特點(diǎn),傳動(dòng)形式定位兩級(jí)定軸傳動(dòng)單級(jí)行星傳動(dòng),行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式確定為單級(jí)2KH(NWG)型行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。確保其穩(wěn)定性,行星輪數(shù)目為4,其傳動(dòng)比范圍為。由此,初定傳動(dòng)比分配情況如下5612I第一級(jí)定軸傳動(dòng)330441I第二級(jí)定軸傳動(dòng)363152第三級(jí)行星傳動(dòng)516673I考慮到880KW風(fēng)力發(fā)電機(jī)大功率,要求結(jié)構(gòu)緊湊、高可靠性等特點(diǎn),結(jié)合中國(guó)船級(jí)社風(fēng)力發(fā)電機(jī)組規(guī)范,本文采用的傳動(dòng)形式如圖21。圖21風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱傳動(dòng)簡(jiǎn)圖增速器傳動(dòng)結(jié)構(gòu)分為三級(jí),第一級(jí)為行星輪系,第一級(jí)行星架為輸入端,由第需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976313一級(jí)太陽(yáng)輪傳遞至第二級(jí)斜齒圓柱齒輪平行軸輪系傳動(dòng);第三級(jí)采用斜齒圓柱齒輪平行軸輪系傳動(dòng),直接與電機(jī)相聯(lián)。第3章齒輪設(shè)計(jì)與校核31第一級(jí)行星輪系傳動(dòng)設(shè)計(jì)與校核311齒輪基本參數(shù)計(jì)算根據(jù)初定條件即(31)CNZIWABHCZA41675盡可能取質(zhì)數(shù),則24A3C(32)1675ABBHZI計(jì)算BZ(33)10BAHAWBINC計(jì)算并初選C(34)3821ABCZ初選27CZ預(yù)計(jì)嚙合角00CBAC312行星輪齒裝配條件驗(yàn)算(1)同心條件為了保證中心輪和行星架軸線重合,各對(duì)嚙合齒輪間的中心距必須相等。而對(duì)于角度變位傳動(dòng),應(yīng)為(35)TBCTACZZOSS(2)裝配條件需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976314由于各行星輪必須均布于中心齒輪之間。為此,各齒輪齒數(shù)與行星輪個(gè)數(shù)必須滿足裝配條件,否則,會(huì)出現(xiàn)行星齒輪無(wú)法裝配的情況。單排2KH行星傳動(dòng)的裝配條件為兩中心輪的齒數(shù)之和應(yīng)為行星輪數(shù)目的整數(shù)倍。即(整數(shù))(3CNZWCA6)(3)鄰接條件保證相鄰兩行星輪的齒頂不相碰即(37)ACWDNA180SI2根據(jù)以上條件,初選模數(shù)為10MM,按照技術(shù)要求查閱相關(guān)手冊(cè),確定第一級(jí)行星輪系具體參數(shù)如表31。表31第一級(jí)行星輪系參數(shù)齒數(shù)模數(shù)變位系數(shù)齒頂圓齒根圓分度圓螺旋角中心輪241002602152400行星輪381004003553800第一級(jí)內(nèi)齒圈100100980102510000313行星傳動(dòng)齒輪強(qiáng)度校核在行星輪系傳動(dòng)中,太陽(yáng)輪與行星輪間接觸強(qiáng)度最大,故只需驗(yàn)證該嚙合副齒輪接觸強(qiáng)度即可。根據(jù)中國(guó)船級(jí)社風(fēng)力發(fā)電機(jī)組規(guī)范,對(duì)各級(jí)行星輪系進(jìn)行強(qiáng)度校核。(1)太陽(yáng)輪與行星輪外嚙合接觸強(qiáng)度及彎曲強(qiáng)度校核太陽(yáng)輪A和行星輪C的材料選用20CRMNTI,滲碳淬火,齒面硬度5660HRC,查閱手冊(cè),選取HLIM1500MPA,F(xiàn)LIM480MPA輸入軸轉(zhuǎn)矩(41)MN36102589052NPTH太陽(yáng)輪輸入轉(zhuǎn)矩為需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976315(42)MN81650217321IT太陽(yáng)輪輪齒上的轉(zhuǎn)矩為(4641PNKT3)式中NP行星輪個(gè)數(shù),NP4;KP太陽(yáng)輪浮動(dòng)時(shí)載荷分配的不均衡系數(shù),KP115。查手冊(cè)選取齒寬系數(shù)830D計(jì)算齒寬為(44)M21924011B取20B205各系數(shù)的確定如下使用系數(shù)71AK動(dòng)載系數(shù)為(45)0158318024031031221UVZV式中小齒輪的速度,(46)1M/S/S69461NDV接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(47)27503/80521BDBKH彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(48)419090HF齒輪間載荷分布系數(shù)為(49)1FHK則綜合系數(shù)為需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976316(410)25170175HVAHK(411)04FF齒面接觸應(yīng)力為(412)04MPA120481593512701758529BDUKZTHVAHE式中鋼制齒輪的彈性系數(shù),(413)EZ2N/M9EZ節(jié)點(diǎn)區(qū)域影響系數(shù),(414)H52H螺旋角系數(shù),(415)1COS重合度系數(shù),(416)Z803654Z為與的重合度,241381圓周力,(417)TFN85922406703DTT齒面許用接觸應(yīng)力為(418)MPA13805916LIMHWRXVLHPSZ接觸強(qiáng)度的安全系數(shù)為(419)321048HPS式中潤(rùn)滑系數(shù),(420)LZ02159159240LZ速度系數(shù),(421)V960815793157930VV需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976317粗糙度系數(shù),RZ(422)94025831015308308DUZ工作硬化系數(shù),;WZ1WZ接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的尺寸系數(shù),(423)X1051NXMZ太陽(yáng)輪齒根彎曲應(yīng)力為(424)MPA3012085910756410BMFKYTVAFSF式中重合度系數(shù),(4Y701652COS72Y25)螺旋角系數(shù),(426)120齒形系數(shù),。FSY64FSY齒根許用彎曲應(yīng)力為(427)MPA652148095012LIMFXRRELTLSTFPS齒根彎曲強(qiáng)度的安全系數(shù)為(428)93065FP(2)行星輪與內(nèi)齒圈彎曲強(qiáng)度校核內(nèi)齒輪的材料選用42CRMO,調(diào)質(zhì),齒面硬度HBS260,查手冊(cè),選取HLIM720MPA,F(xiàn)LIM320MPA內(nèi)齒輪齒根彎曲應(yīng)力為需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976318(429)MPA13046081592201756410BMFKYTVAFSF齒根許用彎曲應(yīng)力為(430)PA4382519012LIMFXRRELTLSTFPSY齒根彎曲強(qiáng)度的安全系數(shù)為(431)371048FP32第二級(jí)平行軸圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)與校核321基本參數(shù)計(jì)算齒數(shù)分配如下21ZIZ具體參數(shù)如表32。表32第二級(jí)平行軸斜齒輪參數(shù)分度圓直徑;876341D82142D標(biāo)準(zhǔn)中心距50A322齒輪強(qiáng)度校核材料選用20CRMNTI,滲碳淬火,齒面硬度5660HRC,查閱手冊(cè),選取HLIM1500MPA,F(xiàn)LIM480MPA輸入軸轉(zhuǎn)矩,(432)MN8165022TRP1729N齒數(shù)模數(shù)變位系數(shù)齒頂圓齒根圓分度圓螺旋角斜齒輪一699065287612866348712第二級(jí)斜齒輪二199019282152811748212需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976319查手冊(cè)選取齒寬系數(shù)1D計(jì)算齒寬為(433)M87411B取M752B80B齒輪Z1受到轉(zhuǎn)矩為(434)N231796635221IT各系數(shù)的確定如下使用系數(shù)75AK動(dòng)載系數(shù)為(435)026135167841903103122UVZV式中小齒輪的速度,(436)M/S784/S1065874106NDV接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(437)3810/521BDBKH彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(438)9090HF齒輪間載荷分布系數(shù)為(439)1FHK齒面接觸應(yīng)力為式1352MPA17584029631538102675180940BDUZTHVAHE需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976320中鋼制齒輪的彈性系數(shù),(440)EZ2N/M190EZ節(jié)點(diǎn)區(qū)域影響系數(shù),(441)H45H螺旋角系數(shù),(442)9012COS重合度系數(shù),為與的重Z836754Z19Z26合度,(443)6751圓周力,(444)TFN1072981749620DTT齒面許用接觸應(yīng)力為(445)MPA1425090592LIMHWRXVLHPSZ接觸強(qiáng)度的安全系數(shù)為(446)051324HPS式中潤(rùn)滑系數(shù),(447)LZ2019150924LZ速度系數(shù),(448)V9873415930157930VV粗糙度系數(shù),RZ94508176351051530308DUZ工作硬化系數(shù),;WZWZ接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的尺寸系數(shù),X0515NXMZ結(jié)果計(jì)算發(fā)現(xiàn)第二級(jí)斜齒圓柱齒輪接觸強(qiáng)度不夠高,應(yīng)采取變位。為盡可能提需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976321高齒輪的接觸強(qiáng)度,應(yīng)按最大嚙合角選取總變位系數(shù)。由X,查變位系數(shù)線圖得其總變位系數(shù)。869121Z12分配變位系數(shù)、。根據(jù)傳動(dòng)比由變位系數(shù)線圖得,X270X(449)417012X再次驗(yàn)算齒輪接觸強(qiáng)度為式186MPA175840296315381026751809520BDFUKZTHVAHE中節(jié)點(diǎn)區(qū)域影響系數(shù),HZHZ接觸強(qiáng)度的安全系數(shù)為(450)201864HPS經(jīng)變位后齒輪接觸強(qiáng)度得到明顯提高。第二級(jí)齒輪齒根彎曲應(yīng)力為(451)MPA4129175023802617548069BMFKYTVAFSF式中重合度系數(shù),Y6906COS22Y螺旋角系數(shù),(452)87012齒形系數(shù),。FSY4FSY齒根許用彎曲應(yīng)力為(453)MPA652148095012LIMFXRRELTLSTFPS需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976322輸入齒齒根彎曲強(qiáng)度的安全系數(shù)為(454)601425FPS33第三級(jí)平行軸圓柱斜齒輪設(shè)計(jì)與校核331基本參數(shù)計(jì)算齒數(shù)分配如下231ZIZ具體參數(shù)如表33。表33第三級(jí)平行軸斜齒輪參數(shù)齒數(shù)模數(shù)變位系數(shù)齒頂圓齒根圓分度圓螺旋角斜齒輪一666041263856400687第三級(jí)斜齒輪二206013341064121487分度圓直徑;401D412D標(biāo)準(zhǔn)中心距2A332齒輪強(qiáng)度校核材料選用20CRMNTI,滲碳淬火,齒面硬度5660HRC,查閱手冊(cè),選取HLIM1500MPA,F(xiàn)LIM480MPA輸入軸轉(zhuǎn)矩,(455)MN2317962TRP074692N查手冊(cè)選取齒寬系數(shù)D計(jì)算齒寬為(456)13211B取M352B40B小齒輪受到轉(zhuǎn)矩需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976323(457)MN95421302179621IT各系數(shù)的確定如下使用系數(shù)5AK動(dòng)載系數(shù)為(458)067195421670230103121UVZV式中小齒輪的速度(459)M/S6710/S106543106NDV接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(460)3781/8521BDBKH彎曲強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒向載荷分布系數(shù)為(461)4379090HF齒輪間載荷分布系數(shù)為(462)1FHK齒面接觸應(yīng)力為(463)129MPA13524809952137806175805BDUKZTHVAHE式中鋼制齒輪的彈性系數(shù),(464)EZ2N/MEZ節(jié)點(diǎn)區(qū)域影響系數(shù),H52H螺旋角系數(shù),(465)1COS重合度系數(shù),為與的重合度,Z78064Z21Z65需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976324(466)82圓周力,(467)TFN4809132502DTT齒面許用接觸應(yīng)力為MPIMHWRXVLHPSZ齒面接觸強(qiáng)度安全系數(shù)為(468)26194HP齒根彎曲應(yīng)力為(469)MPA208913570240671584170BMFKYTVAFSF式中重合度系數(shù)Y(470)70COS6471025COS75022螺旋角系數(shù),(480)Y0Y齒形系數(shù),。FS84FS齒根許用彎曲應(yīng)力為(481)MPA652148095012LIMFXRRELTLSTFPSY齒根彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)為(482)1532086FPS由上述校核可知,該傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案基本符合強(qiáng)度要求,切實(shí)可行。該方案選取需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976325大齒寬和高等級(jí)制造精度保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),避免了點(diǎn)蝕和膠合等失效情況的出現(xiàn),選取合適的傳動(dòng)比來(lái)滿足傳動(dòng)要求,對(duì)于第二級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的初設(shè)計(jì)經(jīng)校核和變位后接觸強(qiáng)度得到明顯改善,結(jié)構(gòu)較安全可靠。需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976326第4章軸及軸上零件的設(shè)計(jì)與校核41行星輪心軸的設(shè)計(jì)與校核411初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為42CRMO,調(diào)制處理260290HBS,B9001100MPA,02650MPA。于是得(51)M2617901330MINPAD為了與軸承相適應(yīng),故需同時(shí)選取軸承型號(hào)。因軸承主要承受徑向載荷,且行星輪軸線在傳動(dòng)中要保持與太陽(yáng)輪良好的平行,以避免附加載荷,所以選用調(diào)心滾子軸承,性能、特點(diǎn)與調(diào)心球軸承相同,且具有較大的徑向承載能力。并根據(jù)最小軸徑12726MM,查機(jī)械手冊(cè)初步選取標(biāo)準(zhǔn)調(diào)心滾子軸承型號(hào)為22326C/W33。其尺寸為M9328013BDD故行星輪心軸最小直徑為130MM。412行星輪心軸強(qiáng)度計(jì)算作用在心軸上的載荷按均布載荷計(jì)算,則最大彎矩為(52)MN560948271598/22MAXLFQLMT行星輪心軸的彎曲應(yīng)力為(53)MPA160PA52A130569403AXD413行星輪軸承壽命計(jì)算采用軸承為22326C/W33,,M93283BDD。KG528N,94WCR行星架轉(zhuǎn)速為需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976327R/MIN25H行星輪絕對(duì)轉(zhuǎn)速為(54)R/MIN5917R/IN3824167591GAGZI行星輪相對(duì)行星架的相對(duì)轉(zhuǎn)速為(55)R/IN2641059HGN軸承壽命為(56)H564730928164060130310TRHGHFCNL42圓柱齒輪傳動(dòng)中間齒輪軸設(shè)計(jì)421初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為42CRMO,調(diào)制處理260290HBS,B9001100MPA,02650MPA。于是得(57)M3910874610330MINPAD中間軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑,為了與軸承相適應(yīng),故需同時(shí)選取軸承型號(hào)。因軸承既受軸向力,又受徑向力,所以選用圓錐滾子軸承??梢酝瑫r(shí)承受徑向載荷及軸向載荷外圈可以分離,安裝時(shí)可調(diào)整軸承的游隙,一般成對(duì)使用。根據(jù)最小軸徑10839MM,查機(jī)械手冊(cè)選用初步選取標(biāo)準(zhǔn)圓錐滾子軸承型號(hào)為30322。其尺寸為M42504M201CBTDD故最小軸徑為110MM。422軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1擬定軸上零件的裝配方案本設(shè)計(jì)的裝配方案在前面已經(jīng)分析,現(xiàn)選用如圖41所示的裝配方案需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976328圖41中間軸的結(jié)構(gòu)與裝配2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求,查機(jī)械手冊(cè)選擇0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30322,根據(jù)其基本尺寸確定;而。M1VIIDM54VIL右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行定位。由手冊(cè)上查得30322型軸承的定位軸肩安裝尺寸。因此取。軸環(huán)寬度42AX,124MINBADD136VID,取。HB415VIL取安裝齒輪處的軸段IIIII的直徑;齒輪左端與左軸承之間M12ID采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為135MM,為了使軸套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,故取。30IL因?yàn)檩S段IIIIV處是齒輪軸段,故LIV18取齒輪距箱體內(nèi)壁距離,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動(dòng)軸承M2A位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S,取S10MM,已知滾動(dòng)軸承寬度T545MM,則。取整90MM。895M0154105ASTLI至此,已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。3軸上零件的周向定位齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。按查手冊(cè)得平鍵截面ID,鍵槽用鍵槽銑刀加工,由輪轂寬度再參考鍵的長(zhǎng)度系列,取M1832HB鍵長(zhǎng)L110MM,略小于輪轂寬度。同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性,故選擇齒輪轂與軸的配合為;滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的,67NH需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976329此處選軸的直徑尺寸公差為M6。4確定軸上圓角和倒角尺寸參考手冊(cè),取軸端倒角為,各軸肩處得圓角半徑為R2MM。45243圓柱齒輪傳動(dòng)輸出軸的設(shè)計(jì)431初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為42CRMO,調(diào)制處理260290HBS,B9001100MPA,02650MPA。于是得(58)M547108330MINPAD輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑,為了與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩(59)MN7303142TKACA式中工作情況系數(shù),考慮到轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載荷大,選用23。AAK按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查手冊(cè),選用LZ6YB80172CA型彈性柱銷聯(lián)軸器,公稱轉(zhuǎn)矩為8000NM。半聯(lián)軸器與軸配合榖孔長(zhǎng)度。M172L432軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1擬定軸上零件的裝配方案本設(shè)計(jì)的裝配方案在前面已經(jīng)分析,現(xiàn)選用如圖42所示的裝配方案。圖42輸出軸的結(jié)構(gòu)與裝配2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976330為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求,VIIVIII軸段左端需制出一軸肩,故取VIVII段的直徑;左端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑M90VIDD92MM。為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故VIIVIII段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些,現(xiàn)取。1L170VIL初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承主要受徑向力作用,而且要求輸平穩(wěn),所以選用圓柱滾子軸承和調(diào)心滾子軸承配合??梢猿惺茌^大徑向載荷同時(shí)能夠自動(dòng)調(diào)心,允許內(nèi)圈對(duì)外圈軸線偏斜量1525。參照工作要求并根據(jù),查機(jī)械M90VID手冊(cè)中初步選取0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度等級(jí)的單列調(diào)心滾子軸承22219CCK/W33,其基本尺寸為M431795BDD故,而。VIVIL右端滾動(dòng)軸承采用軸肩定位。由手冊(cè)上查得22219C/W33型軸承定位軸肩高度H6MM,因此,取。107VID因?yàn)檩S段IIIIV為齒輪軸段,故取。M140IVL取軸段III處與軸段VIVII處相同的軸承直徑,因此,參照M95ID工作要求,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓柱滾子軸承NU219E,其基本尺寸為M512317M95WFBDD因此,又根據(jù)軸承安裝尺寸、,選擇32ILAXDM106INADIIIII段直徑為。108ID軸承端蓋的總寬度為20MM。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于軸承加潤(rùn)滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端間面間的距離,故取。30L50VIL取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離A20MM,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離S,取S8MM,已知滾動(dòng)軸承寬度,參M24B需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976331考中間軸總長(zhǎng)度,則M06283ASBLIM0423140632479VIIIIVILLLL至此,已初步確定了輸出軸的各段直徑和長(zhǎng)度。3軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵連接。按,查手冊(cè)得平鍵截面80VID,鍵槽用鍵銑刀加工,長(zhǎng)為140MM,半聯(lián)軸器與軸的配合為M142HB。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的,此處選軸的直徑尺寸公差67KH為M6。4確定軸上圓角和倒角尺寸參照手冊(cè),取軸端倒角為245,軸肩處的圓角半徑為R2MM或R16MM。44輸入軸連接形式選擇及計(jì)算考慮到風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸入軸的安裝和拆卸麻煩,并且受重在載沖擊,所以輸入軸采用脹緊連接。脹緊連接的主要用途是代替單鍵和花鍵的連接作用,以實(shí)現(xiàn)機(jī)件與軸的連接,用以負(fù)荷,其功能在使用中分脹緊與鎖緊兩大類。脹緊套在使用時(shí)通過(guò)高強(qiáng)度螺栓的作用,使內(nèi)環(huán)與軸之間、外環(huán)與輪轂之間產(chǎn)生巨大的抱緊力,使內(nèi)環(huán)與軸之間產(chǎn)生抱緊,常稱作鎖緊盤或鎖緊環(huán),如、型。當(dāng)承受負(fù)荷時(shí),靠脹緊套與機(jī)件7Z10的結(jié)合力及相伴產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩、軸向力或兩者的復(fù)合載荷。脹緊連接是一種新型傳動(dòng)連接方式,與一般過(guò)盈連接、有鍵連接相比,有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)1使用脹套使主機(jī)零件制造和安裝簡(jiǎn)單。安裝脹套的軸和孔的加工不像過(guò)盈配合那樣要求高精度的制造公差。脹套安裝時(shí)無(wú)需加熱、冷卻或加壓設(shè)備,只需將螺栓按要求的轉(zhuǎn)矩?cái)Q緊即可。且調(diào)整方便,可以將輪轂在軸上方便地調(diào)整到所需位置。脹套也可用來(lái)連接焊接性差的零件。2脹套的使用壽命長(zhǎng),強(qiáng)度高。脹套依靠摩擦傳動(dòng),對(duì)被連接件沒(méi)有鍵槽削弱,需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976332也無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng),工作中不會(huì)產(chǎn)生磨損。3脹套連接在超載時(shí),將失去連接作用,可以保護(hù)設(shè)備不受破壞。4脹套連接可以承受多重負(fù)荷,其結(jié)構(gòu)可以做成多種式樣。根據(jù)安裝負(fù)荷大小,還可以多個(gè)脹套串聯(lián)使用。5脹套拆卸方便,且具有良好的互換性。由于脹套能把較大配合間隙的軸轂結(jié)合起來(lái),拆卸時(shí)將螺栓寧松,即可使被連接件容易拆開(kāi)。脹緊時(shí),接觸面緊密貼合不易銹蝕,也便于拆開(kāi)。輸入軸最小直徑計(jì)算選取軸的材料為42CRMO,調(diào)制處理260290HBS,B9001100MPA,02650MPA。于是得(510)M01825810330MINPAD輸入軸轉(zhuǎn)矩為(511)N356295NT根據(jù)輸入軸最小直徑和輸入轉(zhuǎn)矩查機(jī)械手冊(cè)選擇48501Z型脹套。其基本尺寸為19JB/734M230M48530HLDDW需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976333第5章箱體及其他部件的設(shè)計(jì)51箱體設(shè)計(jì)箱體是傳動(dòng)齒輪箱的重要零件,它承受來(lái)自風(fēng)輪的作用力和齒輪傳動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的反力。箱體必須有足夠的剛性去承受力和力矩的作用,防止變形,保證質(zhì)量。箱體的設(shè)計(jì)應(yīng)該按照風(fēng)力發(fā)電機(jī)組動(dòng)力傳動(dòng)的布局,加工和裝配,檢查以及維護(hù)等要求來(lái)進(jìn)行。應(yīng)該注意軸承支撐和機(jī)座支承的不同方向的反力及其相對(duì)值,選取合適的支承結(jié)構(gòu)和壁厚,增加必要的加強(qiáng)筋。同時(shí)加強(qiáng)筋的位置必須與引起箱體變形的作用力方向一致。對(duì)于傳動(dòng)齒輪箱箱體材料選擇,采用鑄鐵箱體可以發(fā)揮其減震性,易于切削加工等特點(diǎn),適于批量生產(chǎn)。常用的材料有球墨鑄鐵和其他的高強(qiáng)度鑄鐵和其他高強(qiáng)度鑄鐵。設(shè)計(jì)鑄造箱體時(shí)應(yīng)該避免壁厚突變,減小厚壁差,以免產(chǎn)生縮孔和縮松等缺陷。在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的單件小批量生產(chǎn)時(shí),多采用的是焊接或焊接與鑄造相結(jié)合的箱體。為減少機(jī)械加工過(guò)程中和使用中的變形,為防止出現(xiàn)裂紋,無(wú)論是鑄造或是焊接箱體均應(yīng)該進(jìn)行退火,時(shí)效處理,以消除內(nèi)應(yīng)力。為了方便裝配和定期檢查齒輪的嚙合情況,在箱體上應(yīng)該設(shè)有觀察窗。機(jī)座一旁設(shè)有連體吊鉤,供起吊整臺(tái)齒輪箱。52齒輪箱的密封、潤(rùn)滑、冷卻521齒輪箱的密封齒輪箱軸伸部位的密封一方面應(yīng)能防止?jié)櫥屯庑?,同時(shí)也能防止雜質(zhì)進(jìn)入箱體內(nèi)。常用的密封分為非接觸式密封和接觸式密封兩種。(1)非接觸式密封。非接觸式密封不會(huì)產(chǎn)生磨損,使用時(shí)間長(zhǎng)。軸與端蓋孔間的間隙行程的密封,是一種簡(jiǎn)單的密封。間隙大小取決于軸的徑向跳動(dòng)大小和端蓋孔相對(duì)于軸承孔的不同軸度。在端蓋孔或軸頸上加工出一些溝槽,一般是24個(gè),形成所謂的迷宮,溝槽底部開(kāi)有回油槽,使外泄的油液遇到溝槽改變方向輸回箱體中。也可以在密封的內(nèi)側(cè)設(shè)置甩油盤,阻擋飛濺的油液,增強(qiáng)密封效果。需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976334(2)接觸式密封。接觸式密封使用的密封可靠,耐久,摩擦阻力小。容易制造和裝拆,應(yīng)能隨壓力的升高而提高密封能力和有利于自動(dòng)補(bǔ)償磨損。常用的旋轉(zhuǎn)用唇形密封有多種方式,可按標(biāo)準(zhǔn)選取。密封部位軸的表面粗糙度R02063與密封圈接觸的軸表面不允許有螺旋形機(jī)加工痕跡。軸端應(yīng)有小于30的導(dǎo)入角,倒角上不應(yīng)有銳邊,毛刺和粗糙的機(jī)加工殘留。本次設(shè)計(jì)采用了以上的第二種密封方式。522齒輪箱的潤(rùn)滑、冷卻齒輪箱的潤(rùn)滑十分重要,良好的潤(rùn)滑能夠?qū)X輪和軸承起到足夠的保護(hù)作用。為此,必須高度重視齒輪的潤(rùn)滑問(wèn)題,嚴(yán)格按照規(guī)范保持潤(rùn)滑系統(tǒng)長(zhǎng)期處于最佳狀態(tài)。齒輪箱常用飛濺潤(rùn)滑或強(qiáng)制潤(rùn)滑,一般以強(qiáng)制潤(rùn)滑為多見(jiàn)。因此,配備可靠的潤(rùn)滑系統(tǒng)尤為重要。在機(jī)組潤(rùn)滑系統(tǒng)中,齒輪泵從油箱將油液經(jīng)過(guò)濾油器輸送到齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng),對(duì)齒輪箱的齒輪和傳動(dòng)件進(jìn)行潤(rùn)滑,管道上裝有各種監(jiān)控裝置,確保齒輪箱在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)漏油。保持油液的清潔作業(yè)十分重要,即使是第一次使用新油,也要經(jīng)過(guò)過(guò)濾,系統(tǒng)中除了主濾油器之外,最好加裝旁路濾油器輔助濾油器,以確保油液的潔凈。對(duì)潤(rùn)滑油的要求應(yīng)考慮能夠起齒輪和軸承的保護(hù)作用。此外好應(yīng)具備以下性能(1)減少摩擦和磨損,具有高強(qiáng)的承載能力,防止膠合;(2)吸收沖擊和振動(dòng);(3)防止疲勞點(diǎn)蝕;(4)冷卻,防銹,抗腐性。風(fēng)力發(fā)電齒輪箱屬于閉式齒輪動(dòng)類型,其主要的失效形式是膠合與點(diǎn)蝕,故在選擇潤(rùn)滑油時(shí),重點(diǎn)是保證有足夠的油膜厚度和邊界膜強(qiáng)度。潤(rùn)滑油系統(tǒng)中的散熱器常用風(fēng)冷式的,有系統(tǒng)中的溫度傳感器控制,在必要時(shí)通過(guò)電控旁閥自動(dòng)打開(kāi)冷卻回路,使油液先流經(jīng)散熱器散熱,再進(jìn)入齒輪箱。齒輪和軸承軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中他們實(shí)際都是非直接接觸的,這中間是靠潤(rùn)滑油建成油膜,使其形成非接觸性的滾動(dòng)和滑動(dòng),這是油起到了潤(rùn)滑的作用。雖然他們是非接觸的滾動(dòng)和滑動(dòng),但由于加工精度等原因使其轉(zhuǎn)動(dòng)中有相對(duì)的滾動(dòng)摩擦和滑需要CAD圖紙,Q咨詢414951605或130413976335動(dòng)摩擦,這都會(huì)產(chǎn)生一定的熱。如果這些熱量在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中沒(méi)有消除,勢(shì)必會(huì)越積越多,最后導(dǎo)致高溫?zé)龤X輪和軸承,因此齒輪和軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中必須用潤(rùn)滑油來(lái)進(jìn)行冷卻。所以潤(rùn)滑油一方面其潤(rùn)滑作用,另一方面起冷卻的作用。對(duì)于齒輪箱,對(duì)于所有齒輪和軸承,我們都要采用強(qiáng)制潤(rùn)滑,原因有1強(qiáng)制潤(rùn)滑可以進(jìn)行監(jiān)控,而飛濺潤(rùn)滑是監(jiān)控不了的,從安全性考慮,采用強(qiáng)制潤(rùn)滑。2現(xiàn)在風(fēng)力機(jī)齒輪箱功率越來(lái)越大,其功率損耗也越來(lái)越大因此飛濺潤(rùn)滑已經(jīng)滿足不了冷卻的作用這是需要進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑的。53齒輪箱的使用安裝齒輪箱的主動(dòng)軸與葉片輪的連接必須可靠緊固。輸出軸若直接與電機(jī)聯(lián)結(jié)時(shí),應(yīng)采用合適的聯(lián)軸器,最好的彈性聯(lián)軸器,并串接起來(lái)保護(hù)作用的安全裝置,齒輪箱軸線上和與之相連的部件的軸線應(yīng)保證同心,其誤差不得大于所選用的聯(lián)軸器的齒輪箱的允許值,齒輪箱體上也不允許承受附加的扭轉(zhuǎn)力。齒輪箱安裝后用人工搬動(dòng)應(yīng)靈活,無(wú)卡滯現(xiàn)象。打開(kāi)觀察窗蓋檢查箱體內(nèi)部機(jī)件應(yīng)無(wú)銹蝕現(xiàn)象。用涂色法檢驗(yàn),齒面接觸斑點(diǎn)應(yīng)達(dá)到技術(shù)條件的要求。需要CAD圖紙,Q咨詢414

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論