【內(nèi)容摘要】通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)、外礦用汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出PTO裝置（以下簡(jiǎn)稱PTO裝置）的研究，詳細(xì)介紹了PTO裝置的構(gòu)成和工作原理。同時(shí)將本人長(zhǎng)期從事礦用汽車(chē)養(yǎng)、用、管、修的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，融入PTO裝置制造的全過(guò)程。對(duì)生產(chǎn)出可靠性高、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)質(zhì)PTO裝置起到了重要的作用。結(jié)合長(zhǎng)期的養(yǎng)、用、管、修、造五位一體的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)的論述了PTO裝置在制造和安裝中的注意事項(xiàng)，使國(guó)內(nèi)同行從中獲益，不走和少走我們?cè)哌^(guò)的彎路。在工作中，有很好的借鑒和參考價(jià)值。

　　【關(guān)鍵詞】PTO裝置的組成工作原理及作用制造及安裝中的注意事項(xiàng)

　　Researchingandmanufacturingabouttheenginepowertake-offofminingtrucks

　　HebeiHuiMachineEquipmentCo.,Ltdyangzhongsheng

　　【Abstract】Idefinethestructureandprincipleabouttheenginepowertake-off(hereaftercalledPTO)afterresearchingthemonlargenumbersofminingtrucksdomesticandoverseas.Meanwhile,Iputmyexperiencesonmaintain,using,managementandrepairoftrucksintothewholePTOmanufacturingprocess.ThisisimportantforproductionofhighreliabilityandlonglifePTO.Withthereferencetoexperiencesthatintegratedmaintain,using,repair,managementandmanufactureIdiscussthemattersneedattentionduringPTOproductionandinstallationindetails.Domesticcraftbrothercanbenefitfromitandavoidorfewtouchthedetoursthatwehaveevertracked.Itisreferencedandlearnableinwork.

　　【Keywords】structureofPTO；serviceprinciple；mattersneedattentionduringPTOproductionandinstallation

　　發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出PTO裝置（以下簡(jiǎn)稱PTO）是現(xiàn)代礦用汽車(chē)十分重要的傳遞動(dòng)力裝置，隨著礦用汽車(chē)的快速發(fā)展，對(duì)PTO的需求也隨之增長(zhǎng)。我單位為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要，在充分消化吸收進(jìn)口PTO的基礎(chǔ)上，成功的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)了PTO，先后從設(shè)計(jì)、制造、安裝到使用維修的全過(guò)程，進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究和分析，為生產(chǎn)出高質(zhì)量的PTO，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　現(xiàn)將這一過(guò)程總結(jié)成《礦用汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出PTO裝置的研究與制造》一文，并將此文奉獻(xiàn)給國(guó)內(nèi)礦用汽車(chē)的設(shè)計(jì)、使用、維修單位的同行，以供工作中參考。

　　一、PTO的組成及其工作原理

　　1．PTO的組成，見(jiàn)圖1、表1所示。

　　圖1發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出PTO裝置分解圖

　　表1PTO裝置的組成一覽表

　　2．PTO的工作原理，見(jiàn)圖2所示。

　　圖2發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出PTO裝置工作原理圖

　　連接盤(pán)小端的止口和PTO止口相配，連接盤(pán)大端的止口和飛輪殼的止口相配，通過(guò)安裝螺釘分別將PTO緊固在連接盤(pán)和飛輪殼上。彈性聯(lián)軸器分別由外圈和內(nèi)圈組成，外圈通過(guò)螺釘固定在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上。內(nèi)圈上的止口和法蘭盤(pán)的止口相配，并通過(guò)螺釘將法蘭盤(pán)緊固在內(nèi)圈上。外圈和內(nèi)圈之間由彈性元件——優(yōu)質(zhì)合成橡膠制成的膠圈，用壓力機(jī)將其壓入其內(nèi)，通過(guò)足夠的摩擦力將外圈和內(nèi)圈連成一體。法蘭盤(pán)內(nèi)花鍵和PTO驅(qū)動(dòng)軸外花鍵相連接，只要發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)，彈性聯(lián)軸器就隨著飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力首先經(jīng)過(guò)彈性元件的作用和傳遞，再到PTO驅(qū)動(dòng)軸將動(dòng)力輸出。在發(fā)動(dòng)機(jī)和PTO之間，通過(guò)彈性聯(lián)軸器的彈性元件變成了彈性連接。利用彈性元件的彈性變形來(lái)補(bǔ)償軸向、徑向、角向不同程度的偏斜和位移，傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩，同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭震具有較高的阻尼減震和緩沖作用，改善了傳動(dòng)系統(tǒng)的工作性能。

　　3．PTO的作用：

　?。?）實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，見(jiàn)圖2所示

　　發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力由PTO的驅(qū)動(dòng)軸輸出。

　?。?）實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分動(dòng)，見(jiàn)圖2所示。

　　PTO內(nèi)兩個(gè)從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪相嚙合，通過(guò)兩個(gè)從動(dòng)齒輪的內(nèi)花鍵分別和油泵的外花鍵軸相配，隨著從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)油泵工作，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分動(dòng)。

　?。?）實(shí)現(xiàn)彈性連接，改善傳動(dòng)系統(tǒng)的工作性能。

　　通過(guò)彈性元件的變形，來(lái)補(bǔ)償兩軸的偏斜和位移，傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩，同時(shí)彈性元件具有較高的緩沖和減震能力,實(shí)現(xiàn)彈性連接，改善傳動(dòng)系統(tǒng)的工作性能。

　　二、PTO殼體的加工及注意事項(xiàng)

　?。ㄒ唬㏄TO殼體的加工工藝：

　　1.PTO的技術(shù)要求

　　①PTO表面應(yīng)平整，不允許有銹蝕、粘砂、多肉及澆冒口等痕跡缺陷。

　　②PTO上共有三個(gè)軸線和兩個(gè)必須確保的中心距，PTO座止口和驅(qū)動(dòng)軸軸承孔的同軸度不大于φ0.025；同一軸線上各孔的同軸度不大于φ0.025；另外兩個(gè)軸線對(duì)PTO座止口的不平行度不大于0.04；油泵安裝平面的垂直度不大于0.04。

　?、蹫榇_?？紫低S，PTO座與蓋打入定位銷(xiāo)后鏜孔。

　　2．PTO蓋的加工工藝

　　鑄造毛坯→徹底清砂→人工時(shí)效去應(yīng)力→鉗（劃線）→用專(zhuān)用工裝在銑床上按劃線找正，在銑床上分別銑PTO蓋上的上、中、下三個(gè)平面→平面磨磨PTO蓋上的上、中、下三個(gè)平面至尺寸要求→鉆蓋上有關(guān)孔。

　　3．PTO座的加工工藝

　　鑄造毛坯→徹底清砂→人工時(shí)效去應(yīng)力→鉗（劃線）→半精車(chē)，車(chē)止口和止口端面及內(nèi)孔→在銑床上，利用專(zhuān)用工裝和PTO座止口相配定心，止口端面相配軸向定位，裝夾固定，銑PTO座的上平面。→平面磨：用專(zhuān)用工裝磨PTO座的上平面至尺寸要求→鉆座上各有關(guān)孔分別攻絲、鉸孔至要求。

　　4．PTO蓋和座組裝后的粗、精鏜孔工藝

　　在數(shù)控立銑上，利用專(zhuān)用工裝通過(guò)工裝上的止口和PTO座止口相配定心，止口端面相配軸向定位，通過(guò)打入二個(gè)錐銷(xiāo)，將PTO蓋固定在PTO座上，然后安裝螺釘進(jìn)行緊固，分別按要求粗、精鏜各孔至尺寸要求。

　?。ǘ㏄TO殼體加工中的注意事項(xiàng)：

　　1．與軸承外圈相配內(nèi)孔的加工

　　PTO殼體內(nèi)共有三根軸線上的六個(gè)軸承孔需要加工，其配合性質(zhì)和孔的加工尺寸非常關(guān)鍵。按K6過(guò)渡配合設(shè)計(jì)和加工時(shí)，當(dāng)軸承外徑為Φ120時(shí)，其公差為：Φ120+0.004-0.018。若按這一公差加工，將導(dǎo)致軸承跑外圈的機(jī)率大增。根據(jù)我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)過(guò)渡配合的原公差作了相應(yīng)的技術(shù)處理，即Φ1200-0.02。顯著地增大了過(guò)渡配合中的過(guò)盈配合率。對(duì)軸承的正常使用沒(méi)有任何影響。這樣一來(lái)，由于有足夠的緊固力度，可有效的防止軸承跑外圈的弊端，在生產(chǎn)實(shí)踐中取得了很好的使用效果。

　　2.與唇形油封外圓相配內(nèi)孔的加工

　　為了確保唇形油封的外圓在安裝后有足夠的緊固力度，對(duì)相配內(nèi)孔的加工公差一般要求選用H級(jí)，不得大于H8。根據(jù)我單位的經(jīng)驗(yàn)：內(nèi)孔公稱尺寸的加工公差按H6～H7為宜；內(nèi)孔表面粗糙度為Ra1.6～3.2；內(nèi)孔的表面硬度無(wú)要求。

　　3．與唇形油封外圓相配內(nèi)孔孔口導(dǎo)入倒角的加工

　　在PTO殼體上，為了便于唇形油封的裝配，與唇形油封外圓相配的內(nèi)孔孔口應(yīng)加工有導(dǎo)入的倒角。在倒角表面上，不允許有毛刺、飛邊，孔口倒角的表面粗糙度為Ra=（1.6～3.2），孔口導(dǎo)入倒角的加工要求見(jiàn)表2所示。

　　表2孔口導(dǎo)入倒角（mm）

　　4．加工后對(duì)PTO殼體的清洗

　　PTO殼體全部加工完畢之后，清洗工作十分重要，尤其是對(duì)PTO座上的盲螺紋孔的清洗一定要徹底，以免留下鐵屑和沙粒及污垢等，污染油質(zhì)，留下后患。

　　三、驅(qū)動(dòng)軸的加工及注意事項(xiàng)

　　（一）驅(qū)動(dòng)軸的加工

　　1.驅(qū)動(dòng)軸的三種加工工藝簡(jiǎn)介

　　(1)驅(qū)動(dòng)軸是典型的花鍵軸類(lèi)零件，可用以下三種工藝加工：

　　①用低碳低合金鋼或低碳高合金鋼加工，經(jīng)滲碳淬火+低溫回火而成，最后通過(guò)磨削花鍵來(lái)消除熱處理變形。

　?、谟弥刑蓟蛑刑嫉秃辖痄摷庸?，經(jīng)整體淬火+低溫回火而成，最后通過(guò)磨削花鍵來(lái)消除熱處理變形。

　　③用中碳或中碳低合金鋼加工，采用高、中頻感應(yīng)淬火+低溫回火而成。

　　(2)三種工藝的對(duì)比分析：

　?、訇P(guān)于驅(qū)動(dòng)軸的滲碳淬火

　　主要因滲碳淬火硬化層較淺，滿足不了驅(qū)動(dòng)軸工作上的要求。其次，驅(qū)動(dòng)軸的一端是1：8的錐齒根漸開(kāi)線外花鍵，其根徑在花鍵磨削中無(wú)法加工，因而無(wú)法通過(guò)機(jī)加工消除熱處理的變形，這一工藝在應(yīng)用中已不多見(jiàn)。

　?、陉P(guān)于驅(qū)動(dòng)軸的整體淬火

　　驅(qū)動(dòng)軸是典型的受彎曲和扭轉(zhuǎn)為主的軸類(lèi)零件，其表面應(yīng)力最大，向心部逐漸減小，到心部為零。由于驅(qū)動(dòng)軸整體淬火時(shí)形成的硬化層和對(duì)驅(qū)動(dòng)軸的強(qiáng)化要求以及受力狀況不一致。因此，沒(méi)有必要進(jìn)行整體淬火，目前這一工藝在國(guó)內(nèi)外行業(yè)中已很少應(yīng)用。

　?、坳P(guān)于驅(qū)動(dòng)軸的高、中頻淬火

　　a、采用高頻淬火，由于硬化層過(guò)淺，齒根處沒(méi)有淬硬，過(guò)渡層的拉應(yīng)力與該處的應(yīng)力集中疊加在一起，導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的裂紋。如硬化層終止在退刀槽處，由于同樣的原因會(huì)導(dǎo)致早期疲勞斷裂。

　　b、驅(qū)動(dòng)軸經(jīng)中頻淬火后，由于硬化層深，不但能顯著提高疲勞強(qiáng)度，而且沒(méi)有氧化和脫碳等缺陷，同時(shí)又因工件心部還處于低溫狀態(tài)，強(qiáng)度較高，因此熱處理變形大為減少。經(jīng)中頻感應(yīng)淬火的驅(qū)動(dòng)軸不需要磨花鍵就可以滿足使用上的要求。

　　目前國(guó)內(nèi)、外對(duì)花鍵軸類(lèi)的加工，中頻感應(yīng)淬火的工藝已經(jīng)得到了日益廣泛的應(yīng)用，并且隨著技術(shù)進(jìn)步逐漸成為主導(dǎo)工藝。

　　2.驅(qū)動(dòng)軸的加工工藝

　　鍛造毛坯→正火→粗車(chē)→預(yù)備熱處理（調(diào)質(zhì)）→半精車(chē)→滾花鍵→中頻淬火+低溫回火→磨軸承位外圓→修銼毛刺、飛邊→檢驗(yàn)入庫(kù)。

　　3.對(duì)驅(qū)動(dòng)軸工況的分析

　?、衮?qū)動(dòng)軸在工作中，通過(guò)軸的旋轉(zhuǎn)主要承受彎曲疲勞和傳遞扭矩。因此應(yīng)具有高的抗彎曲、扭轉(zhuǎn)和疲勞強(qiáng)度，以及足夠的沖擊韌性、塑性和耐磨性。

　　②驅(qū)動(dòng)軸是典型的受彎曲和扭轉(zhuǎn)為主的軸類(lèi)零件，其表面應(yīng)力最大，向心部逐漸減小，到心部為零。

　　（二）驅(qū)動(dòng)軸中頻淬火中的注意事項(xiàng)：

　　1.驅(qū)動(dòng)軸全長(zhǎng)上的淬火要求在一次中頻淬火中完成

　　驅(qū)動(dòng)軸表面由3段外花鍵組成，只允許一次中頻淬火而成，以防止產(chǎn)生軟帶出現(xiàn)斷軸的惡性事故。

　　2.硬化層深度的要求

　　驅(qū)動(dòng)軸的靜扭強(qiáng)度還與硬化層的深度有關(guān)，硬化層越深，則靜扭強(qiáng)度越大。在感應(yīng)表面淬火中，由于中頻感應(yīng)淬火淬硬層較深，所以對(duì)驅(qū)動(dòng)軸來(lái)說(shuō)，以中頻感應(yīng)淬火為佳。

　　淬硬層的深度可按驅(qū)動(dòng)軸直徑的10%～20%計(jì)算，當(dāng)軸的直徑大于40（mm）時(shí)，硬化層的深度可取軸直徑的10%；當(dāng)軸的直徑小時(shí)，就按軸直徑的20%計(jì)算。（這一計(jì)算方法同時(shí)適用于花鍵軸類(lèi)的硬化層計(jì)算）

　　3.硬化層分布的要求：

　　驅(qū)動(dòng)軸硬化層的分布不僅對(duì)疲勞強(qiáng)度有影響，對(duì)彎曲扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度也有很大的影響。因此對(duì)驅(qū)動(dòng)軸全長(zhǎng)要求在一次中頻淬火之中完成。硬化層必須有足夠大的深度，硬化層應(yīng)連成一個(gè)整體，形成一個(gè)完整的均勻分布的硬化層，不允許出現(xiàn)硬化層中斷。為了得到均勻分布的硬化層，最好的辦法是在中頻感應(yīng)淬火中，要求實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，并實(shí)行連續(xù)感應(yīng)加熱表面淬火，驅(qū)動(dòng)軸邊旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器邊上升。

　　4.對(duì)中頻感應(yīng)設(shè)備和感應(yīng)器的要求

　　要求中頻感應(yīng)淬火機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，感應(yīng)器制造精確。驅(qū)動(dòng)軸與感應(yīng)器保持良好的同心度（感應(yīng)器上升平穩(wěn)）。

　　在采用連續(xù)感應(yīng)加熱表面淬火時(shí)，為獲得較深的硬化層，最好選用2.5～3千赫的中頻設(shè)備。

　　（三）驅(qū)動(dòng)軸軸承位的加工

　　為了防止軸承內(nèi)圈與軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，必須選擇正確的安裝配合。軸與內(nèi)圈一般采用適當(dāng)?shù)木o配合，是防止軸與內(nèi)圈相對(duì)滑動(dòng)的最簡(jiǎn)單的而有效的方法，用適當(dāng)?shù)木o配合可使軸承內(nèi)圈在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受力均勻，使軸承的承載能力得到充分的發(fā)揮。但是軸承的配合又不能太緊，因內(nèi)圈的彈性膨脹和外圈的收縮，而使軸承內(nèi)部游隙減小以至完全消除，從而影響正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　根據(jù)我單位的經(jīng)驗(yàn)，驅(qū)動(dòng)軸軸承位外徑尺寸按m5的要求加工。當(dāng)軸承內(nèi)徑的公稱尺寸為Φ55時(shí)，其公差為Φ55+0.024+0.011，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，效果比較理想。

　　四、主、從動(dòng)齒輪的加工及注意事項(xiàng)

　?。ㄒ唬┲鳌膭?dòng)齒輪的加工

　　1.主、從動(dòng)齒輪的技術(shù)要求：

　?、賂EREX原版圖中規(guī)定,內(nèi)花鍵齒面和齒輪齒面滲碳淬火硬化層深1.0～1.4（成品滲層深度）。

　　②內(nèi)花鍵齒面和齒輪齒面的表面硬度為58～62HRC。

　?、埤X輪齒部的心部硬度當(dāng)材料為20CrNiMoA時(shí)33～38HRC。當(dāng)材料為20Cr2Ni4A時(shí)38～45HRC。

　　④其它要求詳見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)圖。

　　2.主、從動(dòng)齒輪的加工工藝：

　　鍛造毛坯→等溫正火→粗車(chē)→預(yù)備熱處理（調(diào)質(zhì)）→半精車(chē)→拉內(nèi)花鍵→以錐度花鍵心軸和拉后內(nèi)花鍵孔相配，雙頂心軸→半精車(chē)齒輪各相關(guān)表面→滾齒→鉗（熱前倒棱）→滲碳淬火+低溫回火→強(qiáng)化噴丸→磨（基準(zhǔn)孔和基準(zhǔn)端面）→磨齒→鉗（倒棱）→質(zhì)檢，入庫(kù)。

　　3.對(duì)主、從動(dòng)齒輪內(nèi)花鍵的工況分析

　　內(nèi)花鍵傳遞扭矩的同時(shí)，還要承受一定的沖擊和振動(dòng)，內(nèi)外花鍵在結(jié)合中鍵側(cè)壁還存在摩擦和磨損。因此內(nèi)花鍵具有足夠的強(qiáng)度和硬度，才能滿足工作時(shí)的需要。

　　(二)主、從動(dòng)齒輪滲碳淬火中的注意事項(xiàng)

　　1.問(wèn)題的提出：

　　主、從動(dòng)齒輪在滲碳淬火中內(nèi)花鍵孔的畸變——產(chǎn)生橢圓和錐度是我單位在質(zhì)量上存在的主要問(wèn)題。既影響生產(chǎn)效率和成本，又影響齒輪的精度和強(qiáng)度。一直以來(lái)，內(nèi)花鍵的畸變是國(guó)內(nèi)齒輪行業(yè)所關(guān)注的技術(shù)難題和通病之一。

　　2.對(duì)主、從動(dòng)齒輪內(nèi)花鍵在熱處理中的畸變分析

　　①內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu)上不對(duì)稱也是導(dǎo)致產(chǎn)生畸變的主要原因之一

　　內(nèi)花鍵熱處理畸變與熱處理前的精度對(duì)稱度和剛度有直接的關(guān)系，精度越高，對(duì)稱度越高，熱處理畸變?cè)叫?。通常?duì)稱度高的內(nèi)花鍵加熱和冷卻過(guò)程及組織轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，熱傳遞和組織轉(zhuǎn)變對(duì)稱度高，產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力分布對(duì)稱度也高，所導(dǎo)致的畸變也?。涣硪环矫鎸?duì)稱度高的結(jié)構(gòu)抵抗內(nèi)應(yīng)力畸變的能力也強(qiáng)。

　?、诮Y(jié)構(gòu)上內(nèi)花鍵壁厚不一，也是導(dǎo)致畸變的主要原因之一。

　?、圩冃螣o(wú)規(guī)律，變形量多少不一。

　　內(nèi)花鍵在檢測(cè)M值時(shí)發(fā)現(xiàn)，橢圓和錐度上變形大?？偟内厔?shì)滲碳淬火后，M值和熱前孔相比縮小最為多見(jiàn)，但每一爐的變形量多少不一，呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律狀態(tài)。

　?、芨鶕?jù)我單位的生產(chǎn)實(shí)踐，主動(dòng)齒輪由于內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu)上處于對(duì)稱狀態(tài)，因此其變形比從動(dòng)齒輪要小。

　　3.減少內(nèi)花鍵孔熱處理后畸變的工藝措施：

　?。?）減少內(nèi)應(yīng)力，從而減少內(nèi)花鍵畸變的工藝原則：

　?、俑淖兗訜岷屠鋮s工藝，盡量保證在熱處理過(guò)程中，加熱和冷卻速度緩慢，齒輪表面溫度及其變化率均勻。

　　②改進(jìn)加熱和冷卻工藝，盡量減少齒輪的內(nèi)外溫度梯度。

　?、蹨p少熱處理過(guò)程的次數(shù)。

　?、芨倪M(jìn)鍛造工藝，保證鍛造加工時(shí)齒輪各表面塑性變形量和變形速度均勻。

　?、莞倪M(jìn)裝夾和切削工藝，減少夾緊力和切削力。

　　（2）提高齒輪的剛性，減少變形的工藝原則：

　　①粗加工和半精加工階段采用心軸裝夾。

　?、诰庸げ捎酶呔刃妮S裝夾。

　?、蹪B碳及其后續(xù)熱處理工藝改為空心心軸，提高剛度。

　?、芴岣啐X輪關(guān)鍵表面的加工精度。

　?。?）滲碳中應(yīng)控制齒輪加熱時(shí)的溫差

　　滲碳加熱不容忽視，采取合理裝夾、加熱時(shí)采用預(yù)熱、階梯升溫方式，以盡量減小齒輪各部位加熱時(shí)的溫差。

　?。?）淬火中盡可能控制齒輪冷卻均勻

　　淬火是影響變形的主要環(huán)節(jié)，采取合適的夾具，合理的裝夾擺放，根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀，采用平衡補(bǔ)償塊、墊圈等；冷卻介質(zhì)盡量用熱油，盡可能的使齒輪各部冷卻均勻。

　?。ㄈ┯猛频断驕p小熱后主、從動(dòng)齒輪內(nèi)花鍵畸變的工藝方法

　　對(duì)熱處理后的變形量小于0.1(mm)的內(nèi)花鍵，根據(jù)我單位的經(jīng)驗(yàn)，用推刀通過(guò)壓力機(jī)上加壓進(jìn)行切削，可減少或消除部分變形的方法簡(jiǎn)單、易行、效果明顯。

　　五、傳動(dòng)叉頭的加工及注意事項(xiàng)

　　1.與唇形油封內(nèi)孔相配的傳動(dòng)叉頭軸頸的加工

　　傳動(dòng)叉頭軸頸的加工公差一般要求選用h級(jí)，不得大于h11級(jí)；根據(jù)我單位的經(jīng)驗(yàn)：軸頸公稱尺寸的加工公差按h7～h8為宜。軸頸表面粗糙度為Ra0.2～0.8。

　　2.傳動(dòng)叉頭軸端導(dǎo)入倒角的加工

　　與唇形油封配合的傳動(dòng)叉頭的軸端導(dǎo)入倒角的加工，倒角上不應(yīng)有毛刺，尖角和粗糙的機(jī)加工痕跡。以免劃傷唇形油封上的主、副唇邊。表面粗糙度Ra=（0.2～0.63），軸端導(dǎo)入倒角的加工要求見(jiàn)表3所示。

 

　　表3軸端導(dǎo)入倒角（mm）

　　注:①若軸端采用倒圓倒入導(dǎo)角，則倒圓的圓角半徑不小于表中的d1-d2之值。

　　3.對(duì)傳動(dòng)叉頭上與唇形油封配合面的硬度要求：

　　由于在運(yùn)行過(guò)程中，唇形油封不停地在傳動(dòng)叉頭上與其相配的表面上擦移，唇形油封與傳動(dòng)叉頭配合面的硬度低，則不耐磨。根據(jù)國(guó)內(nèi)、外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和推薦值，該硬度要求在30～50HRC為宜。

　　六、在PTO制造中對(duì)關(guān)鍵配套件的選擇與優(yōu)化措施

　?。ㄒ唬?duì)關(guān)鍵配套件的選擇

　　PTO的最終制造質(zhì)量，不僅取決于加工件的質(zhì)量，同時(shí)也取決于配套件的質(zhì)量，如軸承、唇形油封等的質(zhì)量。因此，對(duì)配套件如何把關(guān)進(jìn)行篩選，是一項(xiàng)十分重要的工作。

　　1.軸承的選擇

　　選擇進(jìn)口、純正、國(guó)際知名品牌的SKF軸承，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，選用SKF軸承的實(shí)際效果、經(jīng)濟(jì)效益收效顯著。

　　2.唇形油封的選擇

　　選用進(jìn)口、純正、國(guó)際知名品牌的SKF徑向軸用密封。選CP或CR徑向軸用密封。

　　P——聚丙烯酸酯膠

　　R——丁腈橡膠

　　P比R的適用性更好。

　　經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，在密封可靠性方面贏得了用戶的信賴和好評(píng)。

　　3.潤(rùn)滑油的選擇

　　選美孚HD80W/90潤(rùn)滑油，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)能滿足PTO工況的需要，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，使用效果比較理想。

　　（二）在保證潤(rùn)滑油油質(zhì)純凈度方面進(jìn)行的優(yōu)化措施

　　由于PTO齒輪和軸承的潤(rùn)滑是靠飛濺潤(rùn)滑，所以油質(zhì)的純凈度至關(guān)重要。為了確保油質(zhì)的純凈度，我們先后采取了以下優(yōu)化措施：

　　①呼吸器改為有濾網(wǎng)的C型空氣濾清器，可有效的防止在長(zhǎng)期工作中，灰塵砂?；烊攵廴居唾|(zhì)。

　　②放油油堵改為磁性油堵，在工作中一旦有毛刺、飛邊等金屬顆粒脫落混入油中，則可吸附在磁性油堵上，不在參加循環(huán)潤(rùn)滑，保證了油質(zhì)的純凈度。

　　通過(guò)優(yōu)化措施的落實(shí)，潤(rùn)滑油油質(zhì)純凈度得到了有效的控制，對(duì)軸承的正常潤(rùn)滑發(fā)揮了應(yīng)有的作用。

　　七、安裝中的技術(shù)要求及注意事項(xiàng)：

　?。ㄒ唬┌惭b中的技術(shù)要求

　　1.PTO各齒輪應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，不得有竄動(dòng)、沖擊異常噪聲和阻滯現(xiàn)象。

　　2.PTO滿載時(shí)的噪聲值不得大于85dB（A）。

　　3.PTO潤(rùn)滑油不得有滲漏現(xiàn)象。

　　4.PTO與發(fā)動(dòng)機(jī)連接螺栓的強(qiáng)度等級(jí)不得低于8.8級(jí)。

　　5.PTO在正常裝配、使用和保養(yǎng)的條件下，首次大修期的壽命應(yīng)不低于5000小時(shí)。

　?。ǘ┌惭b中的注意事項(xiàng)

　　1.唇形油封的安裝。

　　由于唇形油封的安裝不當(dāng)引起泄漏過(guò)大，破壞密封效果屢見(jiàn)不鮮，足以可見(jiàn)安裝的重要性。

　　①安裝前對(duì)唇形油封應(yīng)檢查其規(guī)格、型號(hào)、配合尺寸，檢查主、副唇上有無(wú)碰壞、變形、裂紋等現(xiàn)象，合格后方可投入使用。

　?、跈z查傳動(dòng)叉頭上與唇形油封相配合的軸頸表面以及導(dǎo)入倒角的表面上有無(wú)毛刺、溝痕及碰傷等。如發(fā)現(xiàn)有毛刺及碰傷，應(yīng)及時(shí)修平打光，然后用汽油清洗，不允許有灰塵、鐵屑等雜質(zhì)粘附在零件的表面上。裝配前，在傳動(dòng)叉頭配合面上，涂適量潔凈的機(jī)械油，以便裝配。

　?、蹤z查驅(qū)動(dòng)軸的軸向竄動(dòng)量和徑向跳動(dòng)量是否符合制造及安裝精度要求，以防止唇形油封內(nèi)孔偏磨。

　?、馨惭b與裝配過(guò)程中應(yīng)保持清潔，保證主、副唇上不被劃傷碰壞。不允許用工具敲打唇形油封。

　?、莶灰貌桓蓛舻牟蓟蛎藜喦逑创叫斡头猓瑧?yīng)用干凈而柔軟的紗布或脫脂棉之類(lèi)的東西擦洗。

　?、拊诖叫斡头庋刂?、副唇的圓周上涂上10號(hào)機(jī)械油或透平油，以便裝配。

　　2.滾動(dòng)軸承的安裝。

　?、俅_保作業(yè)場(chǎng)地以及所用的設(shè)備工具，擦拭和潤(rùn)滑材料，軸承本身及相配零件的清潔。

　?、谟捎赟KF軸承出廠前涂有防護(hù)油脂，安裝前不要清洗軸承。防護(hù)油脂在投入運(yùn)行后，能充分和潤(rùn)滑油融為一體，并參與正常的潤(rùn)滑，沒(méi)有任何負(fù)面的影響。同時(shí)在沒(méi)有投入運(yùn)行前，在庫(kù)房存放期間，由于防護(hù)油脂的作用，仍有可靠的防護(hù)作用。因此，對(duì)用戶的使用非常方便。

　?、圯S承安裝前，應(yīng)對(duì)軸承及相配件進(jìn)行仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除，否則不能安裝。

　　④軸承安裝時(shí)，應(yīng)根據(jù)軸承的配合性質(zhì)，合理選擇裝配方式：冷裝或熱裝。

　?、莅惭b軸承時(shí)，應(yīng)盡量使用壓力機(jī)和各種拉器等專(zhuān)用拆裝工具，盡量避免用銅棒或手錘直接敲擊。加力時(shí)，壓力必須均勻的分布在套圈四周，方向與套圈端面垂直。

　　⑥安裝軸承時(shí)，安裝壓力應(yīng)加力于緊配合的套圈上。如果加力于非緊配合的套圈上，壓力就要通過(guò)滾動(dòng)體傳到緊配合的套圈上，必然在軸承工作表面產(chǎn)生凹痕，引起軸承的早期損壞。

　　⑦安裝軸承時(shí)必須仔細(xì)進(jìn)行，避免軸承損傷。保持架最容易變形，注意安裝中盡量不讓保持架受力。

　?、啻_保軸承的安裝精度。要嚴(yán)格按照技術(shù)條件的要求，保證軸承與相配件的配合精度和相互位置精度及軸承游隙，安裝后應(yīng)進(jìn)行檢查和調(diào)整

　　3．PTO座和蓋之間密封墊圈的安裝。

　　該密封墊采用航空墊子材料加工而成，在PTO座和蓋兩平面之間起密封作用。安裝時(shí)用密封膠分別涂在PTO座和蓋兩個(gè)平面上，要求在涂膠時(shí)盡量做到膠層厚薄均勻一致，沿兩平面的寬度上均勻涂膠。避免在結(jié)合面有局部無(wú)密封膠的現(xiàn)象。

　　4．所有緊固螺栓應(yīng)按規(guī)定的力矩，用力矩扳手上緊，其標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)表4所示。

　　《螺栓擰緊力矩標(biāo)準(zhǔn)》

 

　　表4

　　表4（續(xù)）

　　

 

        參考資料

　　1.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聞邦椿主編

　　北京機(jī)械工業(yè)出版社2010年1月

　　2.《密封設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查》崔建昆編著

　　北京機(jī)械工業(yè)出版社2010年9月

　　3.AllisonTransmissions（維修手冊(cè)）

　　PrintedinU.S.A

　　4.《礦用自卸車(chē)驅(qū)動(dòng)橋輪邊減速器的研究與制造》楊鐘勝

　　《礦用汽車(chē)》雜志2010年第3期

　　5.《齒輪材料和熱處理》陳國(guó)民主編

　　鄭州機(jī)械研究所2009年5月

　　6.《美國(guó)卡特彼勒公司CATERPILLARIE標(biāo)準(zhǔn)匯編》

　　機(jī)械工業(yè)部天津工程機(jī)械研究所主編1997年6月