多級(jí)傳動(dòng)載荷譜編制方法研究及在攪拌車減速機(jī)中的應(yīng)用.pdf

1、本文重點(diǎn)研究根據(jù)測(cè)試的載荷譜確定多級(jí)多工況傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)載荷問(wèn)題。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)載荷確定方法的研究,發(fā)現(xiàn)采用傳統(tǒng)單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法設(shè)計(jì)多級(jí)多工況傳動(dòng)裝置存在不足;進(jìn)而提出了改進(jìn)的單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法——多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法,此法考慮了不同材料及熱處理方法、循環(huán)次數(shù)和載荷大小對(duì)各齒輪設(shè)計(jì)載荷的影響;并以混凝土攪拌車減速機(jī)為例,研究了混凝土攪拌車減速機(jī)載荷的間接扭矩測(cè)試方法,對(duì)其載荷進(jìn)行了測(cè)試和分析;編制了混凝土攪拌車減速機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)輸入齒輪軸的全工況塊狀載

2、荷譜;根據(jù)此傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)方案,計(jì)算編制了各級(jí)齒輪的疲勞載荷譜。本文根據(jù)全工況塊狀載荷譜,采用單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算了各齒輪的接觸當(dāng)量載荷和彎曲當(dāng)量載荷,根據(jù)各級(jí)齒輪的疲勞載荷譜,采用多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算了各齒輪的接觸當(dāng)量載荷和彎曲當(dāng)量載荷,比較了兩種方法計(jì)算結(jié)果的差異,并對(duì)造成這種差異的原因進(jìn)行了分析。
　　依據(jù)多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法確定的各級(jí)接觸當(dāng)量載荷和彎曲當(dāng)量載荷,設(shè)計(jì)了此傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪;在考慮系統(tǒng)變形的條件下,根據(jù)ISO6336標(biāo)準(zhǔn),

3、采用專業(yè)齒輪分析軟件MASTA,分別用多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算的當(dāng)量載荷、單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算的當(dāng)量載荷和完整的全工況塊狀載荷譜校核了各齒輪的接觸和彎曲強(qiáng)度;并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析;根據(jù)載荷譜對(duì)齒輪參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化;采用全工況載荷譜,計(jì)算了各齒輪在各個(gè)載荷下的損傷率,并在各齒輪損傷率最大的載荷下,對(duì)齒輪進(jìn)行了修形分析,確定了修形齒輪的方法和修行量;采用優(yōu)化后的齒輪參數(shù)模型,重新計(jì)算了各齒輪的安全系數(shù),由單級(jí)設(shè)計(jì)載荷校核減速機(jī)齒輪的安全系數(shù)不能滿足

4、設(shè)計(jì)要求,而由多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算的安全系數(shù)與采用全工況載荷譜的安全系數(shù)一致性很好,說(shuō)明了多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法在理論上的合理性。
　　虛擬仿真并不能代替疲勞實(shí)驗(yàn),為了驗(yàn)證多級(jí)設(shè)計(jì)載荷法的實(shí)際可行性,通過(guò)對(duì)各齒輪的當(dāng)量載荷的分析,確定了加速實(shí)驗(yàn)載荷的載荷和實(shí)驗(yàn)方法,并進(jìn)行了疲勞實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,各齒輪的接觸和彎曲強(qiáng)度能夠滿足使用的要求,這與單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法計(jì)算的結(jié)果不能滿足設(shè)計(jì)要求的事實(shí)不符,證明了單級(jí)設(shè)計(jì)載荷法在應(yīng)用中的不足,也驗(yàn)證了多級(jí)