大功率船用齒輪箱傳動特性分析及試驗.pdf

1、課題來源于國家“十二五”科技支撐計劃課題“齒輪箱輕量化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用(2011BAF09B07)”。支撐計劃目的在于實現(xiàn)輕量化大功率重載船用齒輪箱產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。隨著政府船舶振興計劃的推行和海洋經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,作為船舶的基礎(chǔ)部件,大型船用減速齒輪裝置需求逐年增大。大功率船用齒輪箱由于其特殊的使用工況,綜合技術(shù)性能指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它船用齒輪箱。課題選擇大功率船用齒輪箱設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,具有重要的理論

2、意義和工程實用價值。
　　論文基于齒輪嚙合原理、齒面接觸分析、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化、齒輪箱實驗測試等方法,以有限元分析和結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化相結(jié)合為手段,建立大功率船用齒輪箱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)柔性模型,對大功率船用齒輪箱力學(xué)性能、傳動特性等關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析優(yōu)化和實驗測試。
　　論文主要研究內(nèi)容如下:
　　①對GWC66.75A大功率船用齒輪箱的基本結(jié)構(gòu)和傳動原理進(jìn)行分析,利用MASTA軟件建立齒輪箱結(jié)構(gòu)柔性模型,并進(jìn)行裝配干涉檢查和運動仿真

3、。在考慮箱體結(jié)構(gòu)柔性的基礎(chǔ)上,分析了齒輪箱不同工況下箱體的應(yīng)力分布情況、傳動系統(tǒng)軸的強(qiáng)度,軸承的壽命,齒輪的強(qiáng)度和錯位,驗證齒輪箱設(shè)計的合理性。
　?、诜治銮蠼恺X輪箱在不同工況下的傳動效率,分析單級齒輪副傳動誤差和系統(tǒng)傳動誤差,研究中心距誤差和軸向安裝誤差對傳動誤差的影響。
　?、鄹鶕?jù)前期分析結(jié)果,采用Optistruct軟件對齒輪箱箱體進(jìn)行結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化,對輸出級齒輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化和齒輪微觀修形,并將優(yōu)化前后結(jié)果進(jìn)行對比。