風力發電齒輪箱機械設計存在的問題及對策研究

摘 要：本文著重分析了風力發電齒輪箱機械設計存在的問題，并探索了風力發電齒輪箱機械設計的對策，以優化風力發電齒輪箱機械設計。

關鍵詞：風力發電齒輪箱；機械設計；問題；對策

隨著機械制造水平的不斷提升，制造企業想要占據市場競爭優勢就必須提高產品質量。而科學的機械設計是提高產品質量的前提。風力發電齒輪箱機械設計直接影響著風力發電齒輪箱的制造質量和效果。因此，相關企業必須不斷優化風力發電齒輪箱機械設計。然而，現階段，風力發電齒輪箱機械設計仍在設計流程、材料選擇、潤滑劑、設計人員素質等方面存在一定問題，嚴重影響風力發電齒輪箱機械設計質量。為解決這些問題相關企業應加強對風力發電齒輪箱機械設計的探索，積極尋找風力發電齒輪箱機械設計的科學途徑。研究風力發電齒輪箱機械設計存在的問題與對策不僅能夠提高風力發電齒輪箱機械設計質量，而且對風力發電齒輪箱產品的高效運用意義深刻。

一、風力發電齒輪箱機械設計存在的問題

（一）設計流程問題

風力發電齒輪箱機械設計在設計之前要制定科學的設計計劃，并根據客戶要求、市場需求以及當前企業的設計能力和制作能力來科學制定設計方面，明確機械設計過程中的細節流程。具體來講，風力發電齒輪箱機械設計應明確機械的功能、環保性能、生產成本等參數，將參數設置為可以控制的范圍。并且，風力發電齒輪箱機械設計方面應體現功能性。另外，風力發電齒輪箱機械設計應確保技術設計，保證風力發電齒輪箱功能的正常發揮。然而，當前風力發電齒輪箱機械設計流程存在著一定的問題，機械設計計劃不合理，沒有根據客戶要求、市場需求和企業實際能力來科學制定風力發電齒輪箱設計計劃，設計細節流程不夠明確，環保性能、機械功能、生產成本等參數也沒有具體明確，不利于風力發電齒輪箱機械設計的科學開展。

（二）材料選擇問題

材料選擇直接影響著風力發電齒輪箱機械設計的質量，因此，風力發電齒輪箱機械設計必須充分考慮風力發電齒輪箱的材料使用，選擇能夠確保風力發電齒輪箱使用壽命，滿足風力發電齒輪箱功能需求的材料。同時，在風力發電齒輪箱機械設計過程中也應充分考慮機械的工藝性和機械性能。然而，當前風力發電齒輪箱機械設計缺乏對材料選擇的充分考慮，忽視了材料與風力發電齒輪箱使用性能之間的關系，沒有根據風力發電齒輪箱的使用性能合理選擇材料。并且有些設計師在選擇的過程中忽視了風力發電齒輪箱機械設計的工藝性，導致材料性質與風力發電齒輪箱零件的工藝性不相協調。

（三）設計標準化問題

風力發電齒輪箱機械設計必須按照一定的標準，設計標準直接影響著風力發電齒輪箱機械設計的質量以及風力發電齒輪箱的制造成本。而風力發電齒輪箱機械設計標準主要包括風力發電齒輪箱結構、風力發電齒輪箱性能、風力發電齒輪箱檢驗標準等。而風力發電齒輪箱機械設計標準要具有先進性，能夠減少風力發電齒輪箱設計周期、降低風力發電齒輪箱生產成本，并確保風力發電齒輪箱的生產質量。然而，當前風力發電齒輪箱設計標準存在著一定問題，設計標準的制定忽視了風力發電齒輪箱的結構和性能，難以達到降低風力發電齒輪箱生產成本、減少設計周期的目標。

二、風力發電齒輪箱機械設計的對策

（一）優化原料選擇

風力發電齒輪箱機械設計必須優化原料的選擇，在設計過程中充分考慮風力發電齒輪箱設計材料的使用性能、質量、生產性能等。同時，風力發電齒輪箱機械設計還必須考慮原材料的耐磨性、價格、強度，根據風力發電齒輪箱市場需求和性能要求選擇最合適的設計原料，提高風力發電齒輪箱的綜合性價比。

（二）提高設計標準

設計標準直接影響著風力發電齒輪箱機械設計，因此，相關企業應不斷提高風力發電齒輪箱的設計標準，加強對風力發電齒輪箱機械設計的高要求。為此，設計者在制定風力發電齒輪箱設計標準的時候應充分考慮風力發電齒輪箱的競爭力和風力發電齒輪箱的質量，根據質量要求制定風力發電齒輪箱設計稿標準。同時，風力發電齒輪箱零件設計過程中應全面分析零件材料、零件結構性能、零件設計方式等，確定零件設計的統一參考標準，并簡化零件設計流程，降低風力發電齒輪箱生產過程中的資源消耗，進而提高風力發電齒輪箱生產效益。

（三）合理選擇機械工具

風力發電齒輪箱機械生產過程中需要合理選擇機械制造工具。因此，在機械設計過程中，風力發電齒輪箱設計人員應對風力發電齒輪箱材料的機械性能參數等進行了解，并在此技術上選擇合適的機械制造工具。同時，風力發電齒輪箱機械設計工具的選擇還需要考慮切削用量的作用，合理選擇切削的速度和深度，制定科學的切削參數。

（四）潤滑劑的使用

使用冷卻液是風力發電齒輪箱機械設計過程中的必要部分，既能夠有效增加風力發電齒輪箱的加工精度，提高風力發電齒輪箱齒輪嚙合表面的光滑度，進而延長風力發電齒輪箱的使用壽命。因此，技術人員在使用潤滑劑的過程中，必須選擇具有潤滑、冷卻、防腐等效果的潤滑劑，避免不合格潤滑劑對風力發電齒輪箱表面的侵蝕而影響風力發電齒輪箱機械加工精度。

（五）提高機械設計人員素質

機械設計人員素質直接影響著風力發電齒輪箱機械設計的質量，為提高風力發電齒輪箱機械設計質量。相關企業應不斷提高機械設計人員素質。為此，企業在招聘過程中應提高對風力發電齒輪箱機械設計人員的要求，引進具有專業水平的機械設計人員，進而提高風力發電齒輪箱機械設計的整體水平。并且，企業應加強對現有機械設計人員的技能培訓，深化機械設計人員對風力發電齒輪箱機械設計知識的學習，不斷提高設計人員風力發電齒輪箱機械設計的專業水平，進而提高風力發電齒輪箱機械設計質量。

參考文獻：

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作者簡介：申凱（1982），男，漢族，吉林農安人，碩士，工程師，研究方向：機械設計，風力發電，有限元分析。