多級傳動載荷譜編制方法研究及在攪拌車減速機中的應用.pdf

1、本文重點研究根據測試的載荷譜確定多級多工況傳動裝置的設計載荷問題。通過對傳統(tǒng)設計載荷確定方法的研究,發(fā)現采用傳統(tǒng)單級設計載荷法設計多級多工況傳動裝置存在不足;進而提出了改進的單級設計載荷法——多級設計載荷法,此法考慮了不同材料及熱處理方法、循環(huán)次數和載荷大小對各齒輪設計載荷的影響;并以混凝土攪拌車減速機為例,研究了混凝土攪拌車減速機載荷的間接扭矩測試方法,對其載荷進行了測試和分析;編制了混凝土攪拌車減速機傳動系統(tǒng)輸入齒輪軸的全工況塊狀載

2、荷譜;根據此傳動系統(tǒng)的傳動方案,計算編制了各級齒輪的疲勞載荷譜。本文根據全工況塊狀載荷譜,采用單級設計載荷法計算了各齒輪的接觸當量載荷和彎曲當量載荷,根據各級齒輪的疲勞載荷譜,采用多級設計載荷法計算了各齒輪的接觸當量載荷和彎曲當量載荷,比較了兩種方法計算結果的差異,并對造成這種差異的原因進行了分析。
　　依據多級設計載荷法確定的各級接觸當量載荷和彎曲當量載荷,設計了此傳動系統(tǒng)的齒輪;在考慮系統(tǒng)變形的條件下,根據ISO6336標準,

3、采用專業(yè)齒輪分析軟件MASTA,分別用多級設計載荷法計算的當量載荷、單級設計載荷法計算的當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度;并對計算結果進行了分析;根據載荷譜對齒輪參數進行了優(yōu)化;采用全工況載荷譜,計算了各齒輪在各個載荷下的損傷率,并在各齒輪損傷率最大的載荷下,對齒輪進行了修形分析,確定了修形齒輪的方法和修行量;采用優(yōu)化后的齒輪參數模型,重新計算了各齒輪的安全系數,由單級設計載荷校核減速機齒輪的安全系數不能滿足

4、設計要求,而由多級設計載荷法計算的安全系數與采用全工況載荷譜的安全系數一致性很好,說明了多級設計載荷法在理論上的合理性。
　　虛擬仿真并不能代替疲勞實驗,為了驗證多級設計載荷法的實際可行性,通過對各齒輪的當量載荷的分析,確定了加速實驗載荷的載荷和實驗方法,并進行了疲勞實驗,實驗結果表明,各齒輪的接觸和彎曲強度能夠滿足使用的要求,這與單級設計載荷法計算的結果不能滿足設計要求的事實不符,證明了單級設計載荷法在應用中的不足,也驗證了多級