ZL50装载机螺旋锥齿轮断齿原因分析及优化
李连平，安永太，李国伟，陈彦
（青海盐湖镁业有限公司，青海 格尔木 816000）
摘要：20CrMnTi合金渗碳钢作为ZL50装载机驱动桥螺旋锥齿轮的主要材料，通过考察螺旋锥齿轮的设计参数、产品技术要求、热处理工艺以及1000 h的满负荷试验，分析螺旋锥齿轮断齿原因和明确了齿轮断齿因素。结果表明：齿轮氧含量超标、心部硬度和有效硬化层深度偏低是螺旋锥齿轮断齿的主要因素；增大齿轮齿根圆角半径和轮齿压力角，可提高齿轮齿根弯曲强度；齿轮表面采用强力喷丸处理可增加齿轮表面的接触应力，从而进一步提高齿轮的使用寿命。
关键词：螺旋锥齿轮；断齿；接触应力；弯曲强度；强力喷丸
中图分类号：TH132.421 文献标志码：B doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2014.09.021
文章编号：1006－0316 (2014) 09－0077－04
Analysis and optimization of gear damage about ZL50 loader spiral bevel gear
LI Lian-ping，AN Yong-tai，LI Guo-wei，CHEN Yan
( Qinghai Salt Lake Magnesium Co., Ltd., Golmud 816000, China )
Abstract：20CrMnTi Alloy steel as the main material of driving axle spiral bevel gears of ZL50 loader, to investigate the design parameters、the technical requirements、heat treatment process and full-load test of 1000h of spiral bevel gear, analysis of tooth fracture reason and broken factors about spiral bevel gear. The results showed: Oxygen content exceed the standard、the core hardness and effective hardening layer depth low is the main factor that broken teeth of spiral bevel gear; Increase of gear tooth root fillet radius and gear pressure angle can improve the gear tooth bending strength; Gear surface using powerful shot peening treatment can increase the surface of gear contact stress to further improve the service life of the gear.
Key words：spiral bevel gear；broken teeth；the contact stress；bending strength；powerful shot peening
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收稿日期：2014－03－27
作者简介：李连平（1988－），男，青海乐都人，硕士，工程师，主要研究方向为材料表面处理。
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