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连铸出口输送辊道群体是连铸生产线的重要设备之一,其主要作用是将经过火焰切割机裁切的高温状态的连铸坯输送到轧制车间进一步轧制。某厂出口输送辊道群体在传输铸坯过程经常发生损坏。本文认为可能是因为铸坯与辊道直接撞击,造成辊道驱动减速器高速轴小齿轮损坏。为提高连铸出口输送辊道群体减速器使用寿命,本文主要展开了如下研究:(1)对连铸坯进行高温力学性能分析,确定了连铸坯的高温状态下的弹性模量,为连铸坯的有限元分析提供了数据支撑。本文通过整理实验资料总结出钢材在850℃~1300℃之间其弹性模量与温度变化大致成线性关系,并将其拟合为直线方程E=f (T)=16T+21800。(2)根据铸坯高温力学性能数据,对铸坯分区域进行有限元分析,确定了铸坯板头的下垂数值以及由下垂导致的铸坯对辊道的冲击能量,并按照冲击能量求出辊道驱动减速器高速轴小齿轮的疲劳应力。(3)本文计算得出驱动减速器高速轴小齿轮在铸坯板头下垂的冲击下,其轮齿的弯曲疲劳强度严重不足。可以确定该厂输送辊道群体损坏的主要原因是铸坯板头由于自重以及高温的作用本身出现明显的板头下垂,造成对辊道及其附属减速器的较大冲击而导致损坏。(4)本文依此判据,对连铸输送辊道群体支撑辊间距进行优化。在两根输送辊中间加装特殊托辊,使原间距1600mm变为800mm。这种优化明显改善了板头下垂数值,减小了冲击。在板头下垂不超过3mm条件下,特殊托辊还可使铸坯不能产生对原输送辊的冲击,本文在无冲击的条件下对减速器高速轴小齿轮重新进行了疲劳应力计算,发现小齿轮应力明显因冲击减小而大幅降低,但其安全储备依然稍显不足。(5)本文采用复合形方法优化驱动减速器啮合参数,计算表明重新优化设计的减速器完全有足够的强度储备正常工作。本文通过此课题的研究,总结出一套在高温条件下计算梁类零件变形的方法。经实际现场检测,所得数据表明这套方法有明显的参考意义。本文阐明了该厂输送辊道减速机高速轴小齿轮的损伤机理。通过对出口输送辊道支撑辊间距优化和特殊托辊的作用,有效地解决了铸坯在运输过程中与支撑辊碰撞的问题。本文应用复合形法对减速器啮合参数的优化,有效的提高减速器承载能力,在不改变中心距及总传动比的情况下,成功解决减速器小齿轮轮齿断裂的故障。