采煤機(jī)扭矩軸的疲勞分析及壽命預(yù)測(cè).pdf

1、采煤機(jī)扭矩軸在實(shí)際工況中,常常被設(shè)計(jì)成傳動(dòng)系統(tǒng)中最薄弱環(huán)節(jié),以減少最惡劣工況下傳動(dòng)系統(tǒng)損壞造成的損失,起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)和主傳動(dòng)的作用。本文所介紹的扭矩軸來(lái)自某煤機(jī)廠設(shè)計(jì)的采煤機(jī),在投入煤礦的實(shí)際生產(chǎn)時(shí),由于該采煤機(jī)的扭矩軸設(shè)計(jì)不合理,不能及時(shí)斷裂,造成電機(jī)軸損壞;之后對(duì)扭矩軸進(jìn)行改造,雖然能夠?qū)崿F(xiàn)過(guò)載保護(hù)的功能,但其使用壽命較短,且斷裂面不規(guī)整,仍然不能很好的發(fā)揮采煤機(jī)的性能。為了解決上述問(wèn)題,本文利用三維設(shè)計(jì)分析軟件Solidworks

2、,對(duì)該扭矩軸進(jìn)行三維建模;在此基礎(chǔ)上,運(yùn)用Solidworks的分析模塊,對(duì)其進(jìn)行了靜力分析和疲勞分析,得到了扭矩軸的應(yīng)力、應(yīng)變、安全系數(shù)、損壞百分比和生命(周期)分布云圖;通過(guò)分析,發(fā)現(xiàn)了扭矩軸設(shè)計(jì)中的不足之處,找到了出現(xiàn)問(wèn)題的原因;針對(duì)問(wèn)題,基于斷裂力學(xué)的理論,本文提出了對(duì)該扭矩軸的改進(jìn)方案,改進(jìn)了扭矩軸卸荷槽的切口形狀;對(duì)修改前后不同切口形狀的扭矩軸進(jìn)行了對(duì)比分析,比較了二者的優(yōu)缺點(diǎn),驗(yàn)證了改進(jìn)方案的合理性。為以后扭矩軸的參數(shù)化設(shè)