采煤機(jī)行走輪齒根斷裂特性分析.pdf

1、行走輪作為采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),經(jīng)常出現(xiàn)齒根斷裂現(xiàn)象,使用壽命較短,嚴(yán)重影響了采煤機(jī)的生產(chǎn)效率,因此對(duì)行走輪齒根斷裂現(xiàn)象的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。文中主要通過(guò)對(duì)行走輪的疲勞壽命及齒根裂紋特性進(jìn)行分析。
　　行走輪的模數(shù)很大,無(wú)法按照小模數(shù)的齒輪進(jìn)行加工,也無(wú)法按照小模數(shù)的齒輪進(jìn)行表面磨齒處理。目前,行走輪主要是通過(guò)線(xiàn)切割加工而成,線(xiàn)切割后,如果齒面不進(jìn)行粗糙度的處理,粗糙度值會(huì)很大,并且隨著大功率采煤機(jī)的發(fā)展,行走輪的輪齒受力也大幅

2、度提高,因此對(duì)行走輪的疲勞強(qiáng)度要求更高。對(duì)齒面進(jìn)行滲碳,噴丸,銑齒等工藝處理來(lái)提高行走輪的疲勞強(qiáng)度是非常有必要的。因此,對(duì)殘余應(yīng)力,齒面粗糙度,以及牽引力大小對(duì)行走輪疲勞壽命的影響規(guī)律進(jìn)行研究十分有意義,另外,考慮到行走輪是兩側(cè)交替受力,分析了應(yīng)力循環(huán)特性R對(duì)疲勞壽命的影響規(guī)律。
　　疲勞產(chǎn)生的裂紋,或者材料內(nèi)部本身就具有裂紋缺陷,在交變載荷作用下,裂紋擴(kuò)展至臨界尺寸后,就會(huì)導(dǎo)致齒根斷裂,因此對(duì)齒根裂紋特性的研究也十分有意義。

3、r>　　本課題來(lái)源于國(guó)家863計(jì)劃,主要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)以及必要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究分析。主要研究工作如下:
　　(1)利用ADAMS軟件對(duì)行走輪-銷(xiāo)排嚙合模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,獲得行走輪輪齒載荷譜;
　　(2)利用ANSYS軟件對(duì)行走輪輪齒進(jìn)行靜強(qiáng)度分析,獲得輪齒應(yīng)力數(shù)據(jù)集;
　　(3)利用FE-SAFE軟件,結(jié)合輪齒載荷譜和應(yīng)力數(shù)據(jù),研究分析殘余應(yīng)力,齒面粗糙度,牽引力大小,以及齒根應(yīng)力循環(huán)特性對(duì)行走輪疲勞壽命的影響規(guī)律。<