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锥形齿轮轮齿表面在检修时发现表层剥落。应用化学分析、金相检验、扫描电镜和硬度测试等断口分析方法对剥落的轮齿进行了分析。结果表明:齿轮的热处理组织形态基本正常,但组织粗大。齿轮开裂剥落的主要原因是轮齿中存在裂纹,在交变应力作用下扩展,直至表层剥落。
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由于
铸造十字肋底部为圆环结构
!
四周以中心
对称
!
有效地传递了外来载荷
"
对铸造十字肋自身
的过渡圆角可适当增大
!
可提高局部强度
"
在铸造
十字肋承受扭转过程中
!
弯板承受力与变形较大
!
为此可以考虑将弯板上与加强肋重叠区域开塞焊
孔
!
以抵消变形量
"
根据实际情况的不同
!
十字肋的结构亦可采取
两端长短不同的结构形式
"
原因是立柱与铅垂线存
在一定夹角
!
和立柱存在一定水平向前分力
!
增大
十字肋前端长度
!
可以更好地克服产生的弯矩对顶
梁的影响
"
4
结
语
通过结构分析和
!
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有
限元分析
!
对比柱
帽处相关结构
!
得出柱帽处相关结构特点与受力特
点
!
并可以进行一定的优化
!
具体归纳为
#
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$
十
字肋结构采取应与立柱和铅垂线夹角
!
与载荷大小不同而长短不同
%
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$
增
大十字肋中心部位的环形面积与过渡圆
角
!
以减小应力集中并提高强度
%
&
’
$
十
字肋焊缝尽量不集中在中心处
!
可以分
散到两端
%
可考虑十字肋整体铸造成型
%
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(
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加
强板与弯板之间要保证一定间隙
!
并可
以增加塞焊孔
%
参
考文献
:
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(
王
国法
)
史
元伟
)
陈
忠恕
)
等
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液
压支架技术
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北
京
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煤
炭工业出
版社
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王
国法
.
大采高液压支架技术条件
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北
京
+
北
京煤炭
工业局
,
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(
王
春华
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基
于
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的液压支架有限元分析
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煤矿机械
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液
压支架通 用 技术 条 件
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京
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国家煤炭工业局
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液压支架计算机辅助三维概
念设计系统
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中
国煤炭
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作
者简介
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薛仁龙
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辽宁丹东人
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毕业于沈阳工业 大
学
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学 士
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助 工
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现主要从事液压支架设计工作
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电 话
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电
子信箱
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责
任编辑
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王海英 收稿日期
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卷
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年
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引
言
某厂一锥形齿轮的轮齿表面在检修时发现有
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处
发生表层剥落
!
为了分析造成齿轮轮齿表层剥
落的原因
!
防止类似故障的再次发生
!
借助化学分
析
*
金相检验
*
扫描电镜和硬度测试等手段对损伤
最严重
#
剥落区域面积和深度最大
$
的一个轮齿的
显微组织
*
硬度
*
宏观和微观断口形貌等进行了研
究
%
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理
化检验
#
,
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化
学分析
在轮齿上取样进行化学分析
,
结
果
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质
量分数
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见
表
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锥形齿轮轮齿开裂失效分析
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学峰
#
中国石化集团 管道储运公司
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江苏 徐州
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摘
要
:
锥形齿轮轮齿表面在检修时发现表层剥落
。
应用化学分析
、
金相检验
、
扫描电镜和硬
度测试等断口分析方法对剥落的轮齿进行了分析
。
结果表明
:
齿轮的热处理组织形态基本正常
,
但
组织粗大
。
齿轮开裂剥落的主要原因是轮齿中存在裂纹
,
在交变应力作用下扩展
,
直至表层剥落
。
关键词
:
齿轮
;
失效分析
;
表层剥落
中图分类号
:
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章编号
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DOI:10.13436/j.mkjx.2010.04.087
中国煤炭期刊网
www.chinacaj.net
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