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行星齒輪減速機軸損毀端由剖析和應對策略研討

編輯:P站PROBURN破解版機械發布時間:2019-04-16

  1回轉窯配套裝置及使用情況
  為了實現薄料快燒及增產目的 ,配套地將回轉窯的轉速及裝置進行了改變 ,回轉窯轉速提高到 315 r/ min , 主馬達功率(指物體在單位時間內所做的功的多少)改為 75 kW , 轉速為1 000 r/ min ,原減速機(Retarder)一級比進行了改變 ,回轉窯簡圖,改造後的輸入軸裝配(assemble)簡圖。硬齒麵齒輪減速機利用各級齒輪傳動來達到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動大齒輪就能達到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結構,就可以大大降低轉速了。
  從 2004 年改造後 ,輸入軸先後從F麵斷過二次 ,造成二次停窯。從軸斷口 F 麵處看疑是疲勞斷裂(fracture)。所以對軸強度進行分析(Analyse)計算。
  2強度校核
  211 彎扭矩圖
  再根據靜力平衡條件計算出
  A、C點支反力,作出受力簡圖,作出在X
  Y、XZ平麵的彎矩圖和扭矩圖 ,按第三強度(strength)理論計算彎矩圖。由於聯軸器(Coupling)製造和安裝偏差產生附加圓周力聯軸器銷軸所在圓直徑) ,附加力F 0產生的彎矩圖。
  212 校核軸的疲勞強度(strength)
  根據軸的結構尺寸及彎矩圖、扭矩圖,截麵B處彎矩最大,但此處直徑最大;截麵F處的彎矩也較大,直徑較小,又有圓角引起的應力集中,故F麵為危險截麵。齒輪減速機是我國廣泛運用在華東地區、華東地區、用於塔引入式起重機機械的回轉機構,廣泛應用於冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建築、化工、紡織、印染、製藥等領域。
  左側的彎矩在此處產生的彎矩麵上的彎曲應力麵上的扭轉剪應力由於軸的轉動,彎矩引起對稱循環的彎曲應力;傳遞(transmission)的扭矩總是有些變動,且單向傳遞扭矩,故剪應力為脈動循環應力。P站最新版下载利用各級齒輪傳動來達到降速的目的.減速器就是由各級齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動大齒輪就能達到一定的減速的目的,再采用多級這樣的結構,就可以大大降低轉速了。故安全係數沒有達到要求。
  3原因分析(Analyse)
  從上麵軸強度(strength)計算結論 ,可以看出軸的計算安
  全係數小於許用安全係數。在軸肩過渡圓角處的應力較大 ,在長期交變應力作用下 ,在此處逐步形成微觀裂紋 ,裂紋尖端的嚴重應力集中 ,促使裂紋逐漸擴展 ,當裂紋逐步擴展到一定長度時 ,便可能(maybe)驟然迅速擴展 ,使構件截麵嚴重削弱 ,最後沿嚴重削弱了的截麵發生脆性斷裂(fracture)。
  4處理措施(指針對問題的解決辦法)
  (1) 將軸齒輪左端麵全部平掉 ,車出Φ120 mm ×65 mm 的孔 ,並車出一個 60°的坡口 ,將一根一端粗為Φ120 mm k6 的軸插入Φ120H7 孔內進行焊合 ;(2) 將原輸入軸裝軸承(bearing)處直徑 Φ65 mm 改為Φ80 mm ,軸承由原來的 7613 改為 7516E.因 7516E外徑與 7613 軸承外徑Φ140 mm 相同 ,裝聯軸器處直徑Φ60 mm 改為Φ70 mm ,這樣在減速機軸承底孔不擴大的情況(Condition)下就增大了軸徑 ;(3) 軸肩過渡圓角的確定。將軸上定位套筒去掉 ,改為軸肩定位軸承。軸承處的過渡圓角取r = 2 ,在沒有裝配(assemble)要求的情況下盡可能(maybe)取大角 ,有裝配件時綜合考慮(consider) ;(4) 選取彈性圈柱銷聯軸器 B6 型號。嚴格找正 ,保證馬達與減速機輸入軸同心 ;(5) 軸承裝配、定位正確。軸承安裝留有0. 25~0. 4 mm 的間隙 ,以滿足軸熱膨脹要求。
  5軸加粗後疲勞強度(strength)校核
  軸加粗後F麵處直徑為 90 mm ,參照上麵的公式計算出進一步計算出2 滿足安全要求。
  6結語
  經過上述修理後及時恢複了回轉窯的運行生產(Produce)。並得出兩點重要結論 :一是軸徑變化導致(cause)應力集中是引起軸疲勞斷裂(fracture)的主要原因 ,在設計中一定要將應力集中麵避開載荷比較高區域 ;二是在檢修中保證安裝質量 ,及時巡查和維護 ,才能有效保證設備(shèbèi)正常運轉。

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