為了避免結(jié)構(gòu)復雜的缺點,齒輪泵齒輪仍采用普通結(jié)構(gòu)形式,同時增大了中心距和齒寬。根據(jù)生產(chǎn)廠家的要求,中心距和齒寬與現(xiàn)有的3M減速機(蘇聯(lián)標準減速機)相同。但現(xiàn)有的3M減速器承載能力不足。因此,二期方案的主要目標是在原有3M減速機的基礎上,進一步提高減速機的承載能力。采取的主要措施是:改進材料:將原鑄鋼整體大齒輪改為合金鋼鍛鋼齒圈鑲塊式結(jié)構(gòu),進一步提高齒輪材料牌號。這樣可以提高大齒輪的接觸疲勞極限應力和彎曲疲勞極限應力,從而提高油泵齒輪的接觸強度和彎曲強度。傳動比優(yōu)化方案:針對相似的兩級接觸強度和盡可能提高的抗彎強度,優(yōu)化傳動比分配方案。
現(xiàn)有的傳動比分布計算公式一般是根據(jù)齒輪的最小兩級接觸強度和齒輪總重量的原理導出的,但這些公式都是基于簡化的強度公式,考慮的因素不夠全面,如載荷大小和齒位。軸上的車輪、齒輪材料的極限應力等因素都會影響齒間的載荷分布系數(shù)KH和載荷分布系數(shù)KH;,從而影響接觸強度。在對不同傳動比方案進行精確計算的基礎上,利用計算機輔助設計優(yōu)化了雙級接觸強度和高抗彎強度同聲傳譯的主要目標。
齒輪泵齒輪采用大壓力角:大壓力角可提高接觸強度、抗彎強度和抗擦傷能力,但需要專用滾刀或銑刀來增加軸的承載力??紤]到專用滾刀難度大、施工周期長,而專用指形銑刀容易、施工周期短,本方案不打算在高速階段(滾齒)采用大壓力角,而只采用25安培;低速階段的壓力角(由于空刀槽窄,只能磨齒),正好可以彌補低速階段承載能力的不足,為了盡可能提高油泵齒輪的抗彎強度,特別設計了齒根過渡曲線。提高齒面硬度:提高齒面硬度是提高齒面接觸強度和彎曲強度的有效措施。