齿轮所用的材料要有足够的强度、硬度和耐磨性

减速器属于低速重载齿轮，齿轮副传递扭矩7660.93Nm，为了达到冲击重载工况下尽量减小体积增加承载能力的目的，经过调研和对国内外几种具有代表性的机型进行分析计算比较后，我们选用了* 上较为先进的德国新发展的格林根堡摆线-准渐开线螺旋锥齿齿制，该种齿制的齿长曲线为长幅外摆线曲线的一部分，属于等高齿，煤炭系统的煤机厂可加工制造，硬齿面刮削后可提高齿轮的承载能力和精度，它不同于通用的美国格里森弧齿锥齿齿制，其齿长曲线为圆弧，齿高为收缩型。对这两种齿制的齿轮副在保证外锥距Re不变，即减速器体积基本相同的条件下，进行了强度计算，格林根堡齿制接触疲劳强度和弯曲疲劳强度均高于格里森齿制。

圆锥齿轮材质选用及热处理工艺根据该减速器工况特点，齿轮所用的材料不但要有足够的强度、硬度和耐磨性，而且要有很好的抗低周疲劳和抗冲击性能。从引进的采掘机械分析结果看，国外采掘机械齿轮用钢基本上以Ni-Cr和Ni-Cr-Mo低碳合金钢为主，这种钢的强度韧性、工艺性均较好。过去国产型掘进机装载机构圆锥齿轮减速器圆锥齿轮大部分采用20CrMnTi和30CrMnTi，这两种钢材虽然强度高，但韧性差，易出现断齿，尤其是30CrMnTi渗碳淬火后芯部硬度高，齿表面及过渡区几乎全部硬化，弯曲疲劳强度及冲击韧性大大下降。

曲齿模型较好地反映了双圆弧齿轮的齿形

目前，常用的单级齿轮振动分析模型有一二到十四自由度等多种模型，两自由度模型只考虑齿轮轮齿的啮合刚度变化和啮合阻尼对齿轮系统扭转振动的影响，是简单的振动模型。但是，用该模型可以较精确地计算齿轮工作时由振动引起的齿面附加动载荷和啮合误差对动载荷的影响，由于齿轮系统中轴和轴承的刚度一般远大于轮齿的刚度，故这个模型仍被广泛应用。单级齿轮传动的多自由度振动分析模型，不仅考一虑了齿轮轴和轴承的变形，而且考虑了齿轮不对称布置的影响，是较全面的分析模型汇。该模型视齿轮的具体工作情况，可分别简化成较为简单的分析模型，双圆弧齿轮在机械部门的应用时间还较短，使用面较窄，目前国内外还没有见到系统研究双圆弧齿轮传动动力学特性的报道。

随着双圆弧齿轮减速器的广泛应用和管理水平的不断提高，对双圆弧齿轮减速器的振动特性进行深人全面的研究已迫在眉睫。由于双圆弧齿轮的齿形比较复杂，齿廓中部有一条不光滑线，因此目前一计算双圆弧齿轮的单齿啮合刚度主要靠有限单元法等数值方法求解，然后按啮合关系进行迭加，求得双圆弧齿轮啮合刚度的变化规律。虽有少数理论分析和试验研究的成果发表，但得出的公式，带有许多局限性，还难用于工程实践。用有限单元法进行双圆弧齿轮的单齿啮合刚度计算时，所采用的主要分析模型有曲齿模型和斜直齿模型。曲齿模型，较好地反映了双圆弧齿轮的齿形，按椭圆接触面处理载荷，可较好地求出啮合刚度与螺旋角等的关系。