某型螺伞齿轮齿面接触优化技术研究

齿轮箱是轨道交通转向架的常用部件,起到传递扭矩转速、驱动轮对前进的作用。受限于接口空间的限制,低地板轻轨车用齿轮箱一般含有螺伞齿轮副结构,螺伞齿轮接触是否良好,是影响齿轮箱性能的关键因素。本文对某型低地板轻轨车齿轮箱的螺伞齿轮点蚀问题进行研究,根据摩擦磨损原理,分析引起故障的原因,重点对螺伞齿轮相关支撑结构进行优化设计,并采用Romax软件对比校核齿面接触应力,同时优化齿轮参数、材料和装配工艺,提高承载能力和抗疲劳性能,通过加载疲劳试验,验证优化后的螺伞齿轮性能。优化后的螺伞齿轮,传动平稳,噪声较低,齿面接触状况良好。

控制螺伞齿轮热处理变形的研究

从原材料开始跟踪,对螺旋伞齿轮在碳氮共渗淬火时每一个可能引起变形的因素进行了分析,以从根本上找到变形的原因.结果表明:在拉应力的作用下,齿形变化的方式是由弯变直;拉应力主要产生在最终热处理时的加热和淬火冷却阶段.据此提出了解决变形的有效措施和方法.

螺伞齿轮冷挤压工艺与试验研究

采用数值模拟和实物挤压试验相结合的方法,对螺伞齿轮挤压工艺进行分析研究。试验结果既说明此方案可行,也验证了数值模拟的可靠性,为工艺方案的优化设计奠定了基础。结合正交试验设计方法和数值模拟技术,以毛坯外圆直径、毛坯内锥直径、凸模分流角和挤压速度4个关键挤压工艺参数作为设计变量,以成形时载荷值最小为目标,对工艺进行了优化。最后通过试验确定最佳方案。

螺伞齿轮热处理工艺的改进

模数为3.6583的20CrMnTiH螺伞齿轮要求进行渗碳和淬硬处理,但热处理时易产生畸变,尺寸精度难以保证。为此,对该齿坯在渗碳前分别进行了正火和调质处理。根据检验结果对齿坯的锻造和热处理工艺进行了改进:1150~1120℃始锻;渗碳前930℃保温3h分散空冷正火;渗碳后780℃油淬,油温80~100℃,或在160℃油中马氏体等温淬火。结果,齿坯平面度和接触区合格率均为99%,总合格率达98%。

双曲线螺伞齿轮失效分析

对20CrNiMo双曲线螺伞齿轮原材料、热处理质量等进行了分析,找出了齿轮早期失效3个主要因素:一是油位过低、失油、缺油、选用润滑油质量不理想;二是轮齿接触区,距齿顶<1 mm,接触区的高度<50%的齿全高,接触区的部位不理想;三是轮齿在啮合运行过程中,如在严重超载、恶劣的路况环境等情况下,会受到较大的接触压力和较大的冲击,巨大的动能转化为热能,使轮齿表面产生高温,导致轮齿早期磨损。

螺伞齿轮热处理畸变控制

我公司生产的螺伞齿轮在热处理压淬时出现平台中部鼓起的现象 ,内孔缩小 0 .2 0～ 0 .4 0mm ,平面度和内孔的椭圆度超差。在配对时发现接触区异常 ,长短不一 ,经过验证后确认系齿轮在渗碳后缓冷的过程中因冷却速度的变化导致内孔异常缩小所致。

20CrMnTiH螺伞齿轮的热处理变形分析及控制

分析了20CrMnTiH螺伞齿轮变形的影响因素,针对锻造温度选择、预先热处理、中间热处理、最终热处理等环节提出了解决变形的工艺改进措施和方法,有效地减少了螺伞齿轮的变形。

螺伞齿轮早期失效分析

经渗碳、淬硬处理的20CrNiMo螺伞齿轮在使用的早期发生严重磨损而失效。对失效的螺伞齿轮进行了化学成分、表面硬度、硬度梯度、渗碳层组织和深度等检验分析。结果表明,轮齿在运行过程中,受到了较大的接触压力和较大的冲击力,使其表面温度升高从而硬度降低,最终由于磨损而失效。

螺伞齿轮轴纵向贯穿性开裂原因分析

通过断口的宏观及微观形态与金相组织的分析,查明由于锻件本身存在的缺陷,导致螺伞齿轮轴在淬火过程中产生裂纹,随后裂纹沿径向及轴向扩展,直至纵向贯穿性开裂。

螺伞齿轮传动系统润滑和密封结构研究

对一种螺伞齿轮传动系统的密封和润滑结构进行了研究,优化螺伞齿轮轴的密封方案,同时验证其润滑和密封效果。

20CrNiMo螺伞齿轮早期失效分析

文章对20CrNiMo螺伞齿轮原材料、热处理质量等进行了分析,轮齿在啮合运行过程中,若受到较大的接触压力和较大的冲击,巨大的动能会转化为热能,使轮齿表面产生高温,从而导致轮齿早期磨损。

汽车驱动桥螺伞齿轮疲劳寿命试验规范剖析

概述了国内外部分汽车驱动桥螺伞齿轮疲劳寿命试验规范,并对相关规范进行了剖析。结果表明美国G公司规范和国内QC/T533—99标准中关于螺伞齿轮疲劳寿命试验的试验条件较苛刻,且与实际工况存在一定差距;美国R公司和欧洲I公司规范中的试验条件与实际使用工况比较接近。

中重型从动螺伞齿轮全自动压淬系统的设计与应用

介绍了一种用于中重型从动螺伞齿轮渗碳和压淬或直接淬火的全自动生产线的结构和应用。该生产线的压淬系统由保温室底部顶推机构及顶部限位装置、出料机械手、炉料横向转移机械手、压床与机械手联动机构和淬火油循环系统组成,具有设计先进、全自动、保护措施完善和操作方便等特点。采用这种全自动压淬系统淬火的中重型从动螺伞齿轮畸变小,质量稳定,取得了良好的效果。

国内、外汽车驱动桥螺伞齿轮疲劳寿命试验规范剖析

本文简要地概述了国内、外部分汽车驱动桥螺伞齿轮疲劳寿命试验规范，并对相关规范做了较为详细的解剖、分析。

精锻直伞齿轮、精切螺伞齿轮

我厂创建于1958年,厂区占地13万平方米,建筑面积6万平方米,拥有固定资产8000多万元,职工1100多人,各类技术人员250多人,是机械部定点生产精锻齿轮的专业工厂,国家大型企业。1980年起采用精锻工艺生产直伞齿轮,是国内最早采用精密锻造新工艺生产齿轮的厂家之一。 主要产品精锻直伞齿轮、精切螺伞齿轮,已形成了模具制造、精密锻压、热处理。

从动螺伞齿轮精锻工艺与试验

精锻方法成形螺伞齿轮与机加工齿轮相比具有力学性能好、寿命长、材料利用率高等优点。本文开发了一种采用"镦粗—预锻—冲孔—终锻"流程成形从动螺伞齿轮的热精锻工艺方案,针对该工艺方案设计了中心分流的闭式精锻模具,利用有限元分析软件Deform-3D进行工艺流程数值模拟,得出填充情况、成形载荷、齿廓纤维流向等重要信息。在1000t离合器式螺旋压力机上试制出直径为165mm的螺伞齿轮锻件,验证了工艺方案的可行性及有限元模拟的正确性,为螺伞齿轮精锻成形批量生产提供了借鉴。