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齿轮联轴器是煤矿用刮板输送机设备中的关键零件,是输送机传动部中将动力从减速器传递到链轮的一个重要部件。齿轮联轴器的作用一是传递扭矩;二是脱开时可进行分度,使主动轴与被动轴的传递产生相位角。为了改善齿的接触条件,提高齿轮联轴器的承载能力,增大两轴的许用相对角位移,外齿采用鼓形齿。
鼓形齿轮联轴器在高速、重载机械上得到广泛应用,具有无轴向窜动、传动平衡、冲击振动和噪声小的特点,但加工工艺过程比较复杂,原热处理花键采用氮化处理,石油开采专用砂市场价,技术要求为氮化硬度550~650HV,渗层深度0.4~0.6mm,为了提高生产效率,降低生产成本,在保证产品质量的前提下,对齿轮联轴器进行了感应加热淬火处理。
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1)根据曲轴淬火后切样照片,分析淬硬层分布情况,可以看出,主轴颈(其上的裂纹经分析为线切割应力裂纹,与淬火无关)淬硬层深度满足要求,带宽稍宽;第二连杆颈上止点爬高处有过热倾向,需要减少此处的功率分配;第三主轴颈也存在同样问题,需要减少爬高处的功率分配。根据分析结果,提出在感应器的结构上更改方案,主要是调整感应器有效圈与曲轴需加热部位的间隙,调整导磁体的分布,完善加热效果。
(2)根据试拐的疲劳数据,按照QC/T637—2000标准,***石油开采专用砂,计算圆角未感应淬火曲轴的弯矩疲劳极限。
(3)由统计计算结果可知,古交石油开采专用砂,所得M-1满足置信度为95%、相对误差≤5%的要求,其存活率为50%的弯矩疲劳极限M-1(50%)= 1358.333N·m;其存活率为99.9%%的弯矩疲劳极限M-1(99.9%)= 1161.682 N·m。
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(1)内螺纹孔孔口处特殊结构分析
内花键面上的三个M18×1.5-7H的内螺纹孔与内花键面形成的相贯线处形状比较尖锐,且机械加工很难有合适的方式对相贯线处进行倒角处理,导致此处在感应加热过程中出现了尖角效应,致使温度会急剧升高,较其他部位的温度要高,升温速度比其他部位要快,因此很容易产生过热、开裂。为了保证工件能够均匀加热,应尽量避免在工件尖角棱边处产生尖角效应。
(2)加热***
由于固定套感应淬火加热必须控制加热位置,因此固定套***装夹采用了如图3所示的***工装。采用底端面装夹***,固定套外轮廓小端直径60mm处装配入D1=60mm(正公差)的腔体内实现***,淬火冷却介质被喷向中心内花键后从6个均布的直径12mm的导流孔中排走。手动调整好起始加热位置,形成初始坐标输入程序中,后续的加热速度和终端位置,通过观察调节合格后输入程序中,之后可始终通过工艺程序来保证生产稳定。
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