掘進機R87齒輪減速機彎曲疲勞壽命分析。齒輪減速機由于傳動平穩(wěn)、承載能力強等特點，在橫軸掘進機中應(yīng)用十分廣泛，由于掘進機工作時負荷大，經(jīng)常處于超載或載荷不穩(wěn)定的環(huán)境，輪齒折斷是其齒輪減速機主要的失效形式，而且輪齒折斷對齒輪減速電機具有破壞性損壞，會造成巨大經(jīng)濟損失，因此精確分析計算齒根彎曲疲勞壽命，對橫軸掘進機用齒輪減速機設(shè)計具有重要意義。目前計算齒輪減速電機傳動彎曲疲勞壽命方法主要有兩種：傳統(tǒng)計算方法和有限元法。

由于斜齒輪與直齒輪的結(jié)構(gòu)特點及嚙合原理相差甚遠，因此傳統(tǒng)方法的計算精度難以得到保證。與傳統(tǒng)方法相比，有限元法可以對齒輪減速機齒輪齒根疲勞壽命進行精確分析，但現(xiàn)有方法大多基于靜力學(xué)分析，由于齒輪減速機傳動齒輪重合度大，接觸線瞬時變化，載荷沿接觸線呈非線性變化，難以精確求取惡嚙合位置及對應(yīng)的限應(yīng)力，通常采用近似方法求得，且將載荷簡化為沿接觸線均勻分布，因此精度和穩(wěn)定性同樣難以保證。

齒輪減速電機齒輪彎曲疲勞壽命分析流程：齒輪副彎曲疲勞為變應(yīng)力作用下的高周疲勞，彎曲疲勞壽命主要取決于極限齒根彎曲應(yīng)力和齒輪材料特性，齒輪減速機斜齒輪副傳動重合度大，通常情況下為多對齒同時嚙合，接觸線沿齒寬方向為斜直線，齒輪伺服減速機在嚙合過程中接觸線位置和總長度瞬時變化，不同的齒輪副在周期性嚙合過程中輪齒大齒根彎曲應(yīng)力的大小及對應(yīng)的嚙合位置各不相同，必須對齒輪副的嚙合過程進行系統(tǒng)完整地仿真分析，求得齒根應(yīng)力周期性載荷譜及齒根劣加載位置，才能對齒輪減速電機中斜齒輪齒根彎曲疲勞壽命進行精確分析。
齒根惡嚙合位置的精確確定：齒輪減速機齒根彎曲疲勞分析是針對惡嚙合位置損傷系數(shù)的計算。按照瞬態(tài)動力學(xué)分析方法，在齒輪減速電機齒輪副嚙合齒面間建立接觸時，主動輪和從動輪的內(nèi)表面通過剛性耦合使齒輪的各自旋轉(zhuǎn)單元集中在齒輪的中心部位。從而可采用多點約束技術(shù)模擬齒輪轉(zhuǎn)動，根據(jù)齒輪減速機的運動特性，給主動輪施加轉(zhuǎn)速，從動輪施加轉(zhuǎn)矩。為了使分析結(jié)果可靠有效，設(shè)置的時間載荷須考慮齒輪的轉(zhuǎn)速及齒輪副的重合度大小，保證分析時齒輪副至少有對輪齒經(jīng)歷過完整的嚙入嚙出周期。通過瞬態(tài)分析，可以得到斜齒輪副有限元模型在任意時刻嚙合的應(yīng)力和應(yīng)變分布情況及變化規(guī)律，輪齒齒根的惡加載位置實際上是齒輪副在嚙合過程中彎曲應(yīng)力大的位置，分別查看主動輪和從動輪在嚙合過程中任意時許刻的齒根彎曲應(yīng)力，可以精確求取齒根的大彎曲應(yīng)力位置。http://fytgc.cn/Products/r87jiansuji.html