河北大齒圈的接頭改進(jìn)設(shè)計(jì)

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       1、問題的提出

       球棒磨機(jī)河北大齒圈為兩半對(duì)開齒圈，組成整體后用螺栓固定在排礦端法蘭上。長筒型球磨機(jī)的河北大齒圈由于尺寸比較大，外徑為∮5500mm，由于制造困難，一般做成兩半，在組裝球磨機(jī)筒體組立件時(shí)，用M64螺絲連接緊固，使兩半齒圈組成一個(gè)整齒圈。

       半齒輪；但在磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)大齒圈在接頭處的一個(gè)齒牙從齒根處沿全長斷裂，磨機(jī)運(yùn)行響聲異常，振動(dòng)嚴(yán)重，被迫更換大齒圈，近年已報(bào)廢2個(gè)大齒圈，損失60萬元以上。

       2、分析問題

       經(jīng)過仔細(xì)分析斷裂部位，發(fā)現(xiàn)在大齒圈接頭處存在一個(gè)退刀凹槽，使接頭處的齒牙根部強(qiáng)度明顯減弱，以致造成大齒牙齊根斷裂。

       半齒輪組對(duì)為一個(gè)齒輪 此處強(qiáng)度計(jì)算如下： 齒根處橫截面為矩形，厚度為100mm, 抗彎截面模量W=b.h2/6=800×1002/6=1.33m3 扭矩即為彎矩M=T=9550×P/n=9550×1250KW/16.7r/min=714.82kn.m， 產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力σ=M/W=714.82/1.33=537.45kn/m2；

       大齒圈接頭形式為斜止口對(duì)接，為了加工斜止口方便，設(shè)計(jì)出了退刀凹槽，沒想到卻造成了大齒圈的齒牙齊根斷裂報(bào)廢。

       3、改進(jìn)設(shè)計(jì)

       整齒輪；為了增加大齒圈根部強(qiáng)度，需將大齒圈根部退刀槽去掉，經(jīng)與其它球棒磨機(jī)大齒圈接頭形式比較，仍然可以采用銑削加工。將大齒圈根部退刀槽去掉后強(qiáng)度計(jì)算如下; 齒根處橫截面為矩形，但厚度增加到150mm 抗彎截面模量W=b.h2/6=800×1502/6=2m3 扭矩即為彎矩M= T=9550×P/n=9550×1250KW/16.7r/min=714.82kn.m， 產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力σ=M/W=714.82/2=357.41kn/m2 產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力減小。

       使抗彎強(qiáng)度增加，可有效避免大齒圈的齒牙齊根斷裂報(bào)廢。 

       4、效益評(píng)價(jià)

       經(jīng)過改進(jìn)后，有效大齒圈的齒牙齊根斷裂報(bào)廢，避免了較大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)也減少加工退刀槽的工序。

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