过盈连接是齿轮传动中一种重要的连接方式,地铁齿轮箱从动齿轮与车轴过盈连接在一起,将电机动力通过齿轮啮合传递到车轴,进而带动机车行进.因此,过盈量的选取对于列车运行的安全可靠性而言意义重大.以某型号齿轮箱为研究对象,结合地铁运行实际情况,在齿轮箱短路工况条件下,建立齿轮-车轴数学模型.通过计算传递力和扭矩所需的最大、最小有效过盈量,以及轮轴系统不产生塑性变形的最大、最小结合压强,确定了从动齿轮和车轴在实际工作中所需过盈量的取值范围.根据实际情况选定从动齿轮与车轴的配合公差,并对选定配合的过盈量进行校核.此外,还对包容件与被包容件之间的接触应力进行分析计算,借助有限元分析软件建立齿轮-车轴仿真模型,结合材料特性及实际工况特点,对其接触情况进行仿真分析.分析结果显示,从动齿轮和车轴在电机短路时的受力情况与前面计算结果基本一致,且均未超过车轴和从动齿轮材料的屈服强度,能够满足地铁齿轮箱在各种工况下的工作需要,为后续相关研究提供参考.
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