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齿轮材料极限应力的高低等因素对齿轮箱的影响

日期:2014/9/26 11:09:19 人气:1807
为了避开结构复杂的缺点,仍采用普通的结构形式,同时增大中心距及齿宽。根据厂方要求,中心距及齿宽均取成与现有的3m减速机(前苏联标准减速机)相同。但现有的3m减速机承载能力不足。故第二方案的主要目标是在原有3m减速机的基础上,进一步提高承载能力,采取的主要措施:改善材料:将原铸钢整体大齿轮改为合金钢锻钢齿圈镶圈式结构,齿轮材料牌号也进一步提高。这样可以提高大齿轮的接触疲劳极限应力及弯曲疲劳极限应力,从而提高了减速机整体的接触强度及弯曲强度。优选传动比方案:以两级接触强度相近及尽可能提高弯曲强度为目标,优化传动比分配方案,现有的传动比分配计算公式一般都是以两级接触强度及齿轮总重量最小为原则导出的,但这些公式都是以简化的强度公式为基础,考虑的因素不够全面,例如载荷大小,齿轮在轴上的位置,齿轮材料极限应力的高低等因素都影响齿向载荷分布系数KHβ及齿间载荷分配系数KHα,从而影响接触强度。本文利用计算机辅助设计对不同传动比方案,在精确计算的基础上,以两级接触强度相近及弯曲强度较高为主要目标进行优选。
  采用大压力角:采用大压力角可提高接触、弯曲强度及抗胶合性能,但需特制滚刀或铣刀,并且增大轴承受力。考虑到特制滚刀较为困难,且工期长,而特制指状铣刀则较容易,且工期也较短,因此本方案不打算在高速级(滚齿)采用大压力角,而只在低速级(因空刀槽窄只能铣齿)采用25°压力角,这样恰好可以弥补低速级承载能力的不足,为了尽可能地提高轮齿的抗弯强度,对齿根过渡曲线进行了特殊设计。提高齿面硬度:提高齿面硬度是提高接触强度及轮齿弯曲强度的有效措施。
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