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链轮与链条摩擦副是交变接触应力,在其摩擦表面上容易形成疲劳点蚀。判断金属接触疲劳强度的指标是接触疲劳极限,即在一定的应力循环次数下不发生点蚀现象的应力。40Cr经表面淬火处理其接触疲劳极限σ0H=HRC17 +200,计算得σ0H=1016MPa。根据应力分布图可知链轮链窝应力值为884.4 MPa。其值很接近链轮表面所允许的接触疲劳极限,在应力处,比较容易引起点蚀失效。但因链轮与链条的润滑条件差,矿用铸钢链轮出售,点蚀来不及形成,已经引起磨损,矿用铸钢链轮,这时的主要损坏形式是磨损而不是点蚀。接触疲劳磨损是链轮磨损的主要形式,它基本决定了链轮使用寿命。
链轮的使用寿命较短,远远满足不了生产实践的要求,根据链轮的使用状况、加工现状、制造技术,对链轮提出了一些改进措施:
(1)原链轮设计材料为40Cr,整体调质硬度HB220~250,齿部淬火HRC48~52。这种方法因齿部淬火硬度有限,在此基础上基本上不能提高链轮的耐磨性。建议将链轮材料改为20CrMnTi,渗碳淬火处理,链窝硬度可达HRC60以上,其耐磨性是40Cr材料的2.5倍以上。这样可大大提高链轮的使用寿命,减少修机频次,提高生产率,降低生产成本;
(2)原链轮链窝的形状是锻造直接成型,这样做尺寸误差大,表面粗糙,也降低了耐磨性。随着数控机床的广泛应用,且其加工费用的降低,建议锻造后留少许余量,由数铣完成精加工,以提高尺寸精度及表面粗糙度,从而达到提高耐磨性的目的。
链轮通常情况下会对使用者进行提醒,首先是要养成使用链轮的一个好习惯,比如开机或者停机以后都要及时对其进行检查,确保不出现损坏、磨损或者缺油等状况。因为特别是一些非标链轮,矿用铸钢链轮生产厂家,他们的工作环境较为恶略,一旦沾染很多颗粒,矿用铸钢链轮厂家,就会引起链轮和链条质检的摩擦,损坏产品。其次是要注意链轮所使用的环境问题,比如避免其在高温或者干燥和过于潮湿的环境中使用,并及时对其做好保养工作,再就是建议使用者要学会对链轮的保养维护技术。
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