由于受到高频剪切应力,行星变速箱行星轴的止动片易发生疲劳断裂。为提高行星变速箱可靠性,依托有限元建模方法,预测了止动片寿命随厚度的演变,确定了不同厚度区间对寿命的收益。结果表明有限元模型真实还原了工程中止动片的失效模式,验证了建模方法的可靠性。3 mm止动片在实际工况抗冲击次数约为1.484e+06次,受到冲击的表面所受力的大小为110 N。厚度为4 mm时,止动片最大可承受剪切应力的次数达到5.202e+06次,约为3 mm厚度止动片可承受次数的3.5倍。此外,理想止动片的厚度取值范围是4~4.5 mm。本研究的建模方法和结论为行星传动系统的寿命提升提供了重要参考。

韶山6B型电力机车从动齿轮M24x70螺钉止动片是从动齿轮结构中薄弱环节之一。文中根据止动片实际结构及其不同温度下的材料力学属性,运用三维建模软件SolidWorks建立从动齿轮、止动片、螺钉三维实体模型,利用ABAQUS软件对模型进行有限元分析。通过改变止动片弹性模量、泊松比,仿真分析不同温度热处理后的止动片在螺钉紧固时所受应力和变形状态,并对其进行强度校核。研究结果表明,止动片最佳热处理温度为100℃左右。