我企业二线原材料水泥立磨为 1996 年引入荷兰阿诗丹顿的ATOX.R-50型水泥立磨，水泥立磨减速机型号规格TTVL3980A，输入功率4 000 kW，键入转速比995 r/min，传动比1∶40.361。

水泥立磨减速机輸出轴花键及齿套齿面长期性应用出現很大水平损害，总共72套齿齿面均存有2~3 mm磨坏，进而造成 相互配合出現约 3 mm的互相移位挪动，相互配合空隙超标准，且花键齿已破裂或缝隙总共 10 处（见图2），齿套齿破裂或缝隙总共 16 处，比较严重危害机器设备一切正常应用。

此减速机为阿诗丹顿ATOX50 水泥立磨第一批配套设施减速机，属平行面牙嵌式构造，总体容积及净重很大，总体抽出来开展瓦解拆换毁坏輸出轴难度系数巨大，且恢复施工期长、花费高，另外对各个齿轮啮合调节修复技术风险大，综合分析决策对减速机輸出轴花键齿执行当场喷焊及工作服专用型数控车床修型恢复，齿套齿线下熔敷及机械加工恢复计划方案。

2　恢复设计方案

（1）针对减速机輸出轴花键齿面开展当场手工制作喷焊，需对构件开展加热及隔热保温等，依据减速机有关工程图纸核查，輸出轴下边安装部件带有上活塞销、大齿轮及下活塞销，花键焊接加热及隔热保温发热量传输到上活塞销部位，輸出轴在这里位置的热变形量很有可能会毁坏活塞销，存有輸出轴热变形毁坏活塞销的风险性，下边大齿轮及下活塞销部件避开花键恢复区，必需时能够根据制冷方式操纵下边大齿轮及下活塞销部件与輸出轴的温度，防止由于温度过高造成 活塞销损坏，采用将减速机总体抽出来至水泥立磨罩壳外界，对减速机輸出法兰盘、輸出轴上活塞销开展拆卸以处理热量传递导致活塞销毁坏的难题，也可以扩大当场恢复的实际操作室内空间。

（2）减速机輸出轴母材材料为30CrNiMo8（原工程图纸标明），可锻性较弱。经综合分析，决策选用药芯焊丝汽体维护喷焊，焊接质量管理关键包含：①喷焊原材料采用梯度方向原材料，即衔接层 工作中层方法；②恢复时选用两人对称性焊接以操纵焊接形变；③选用极高能高频率消地应力方法逐级除去焊接地应力。

（3）减速机輸出轴花键齿总共72个，除一部分齿破裂或缝隙外，每一个齿工作台面磨坏约 2~3 mm，喷焊后的修型劳动量大，同歩务必确保齿位及齿廓等齿型的恢复精密度，经各个方面科学研究，采用对于此事花键齿修型研制开发拼装专用型小数控车床，安裝固定不动在輸出轴顶端，对72个齿开展当场机械加工，不但可确保齿型精密度，还可提升 工作效能。

（4）针对相互配合的齿套，在减速机輸出法兰盘拆卸后，再作独立拆卸，在所述期内执行线下激光器熔敷及机械加工恢复计划方案（下列不会再过多阐释）。

3輸出轴花键齿面焊接加工工艺

3.1减速机輸出轴母材材料剖析

母材 30CrNiMo8 钢系中碳热处理高强度钢板，钢的Ceq值达到 0.95%，可锻性较弱，当Ceq≥0.4%，冷裂痕敏感度将扩大，焊接时非常容易造成焊接裂痕和淬硬机构。

3.2　母材可锻性剖析

3.2.1　热裂痕

母材金属材料中碳含量高，结晶体温度区段宽，非常容易出現缩松，因而对结晶体裂痕较为比较敏感，焊接时非常容易在弧坑及焊接中凹进位置裂开。为避免 造成热裂痕，规定选用高碳钢焊条，一般焊条碳含量<0.15%。

3.2.2　冷裂痕

母材的成份和热处理透性，都决策了它在迅速制冷时非常容易获得对冷裂痕很比较敏感的淬硬机构。焊接时为避免 冷裂痕务必提升 加热温度，焊后立即开展去地应力解决。

3.2.3　焊接原材料挑选

依据母材的成分、物理性能、焊接特性，焊接材料的挑选应确保其物理性能，且不可超出母材的抗压强度限制，综合性考虑到采用焊接原材料焊接原材料型号：衔接层（NiMo12GB）、工作中层（Fluxofil42）。

3.2.4　喷焊后强度配对

母材强度HB270，Fluxofil42焊接材料喷焊后强度HB266，可用以喷焊承担荷载大的花键齿面。

3.3　焊接加工工艺

3.3.1　焊接前提前准备

（1）PT探伤检测，明确裂痕迈向及部位。

（2）气刨前，待刨位置加热80~100 ℃，保温0.5 h。气刨要整平，边沿处要圆润衔接，气刨成U型焊缝，打磨抛光渗氮层。

（3）将花键齿面用角向磨光机总体打磨抛光1.5~2毫米，除去硬底化层。

3.3.2　焊接

（1）加热：焊接前加热选用部分加温方法，加热装置选用LWK-180 型电加热器温度控制系统，用履带加热片部分加温待焊位置，加热片外包复铝硅酸盐保温隔热材料。产品工件加热温度≥350 ℃，并始终保持，焊接固层温度不少于加热温度。

（2）焊接方法选用混和气体保护焊，混合气：80%Ar 20%CO2。

（3）为避免 产品工件形变，两人对称性实际操作，焊接时要选用小线动能的方法焊接，时断时续焊，焊接电流量90~110 A，单面焊缝不超 2 mm。

（4）焊接加工工艺主要参数：衔接层焊接I=90~110A，U=20~22 V；工作中焊接I=120~150 A， U=22~24 V；

（5）选用起级高频率消地应力机器设备逐级焊接地应力，避免 裂痕萌发另外操纵焊接形变。根据起级高频率消地应力解决，可以焊趾处的细微裂痕及炉渣缺点，减少焊趾处应力，另外造成理想化的压地应力情况。

（6）焊接时，留意与母材充足焊接，随时随地观查是不是存有出气孔、焊瘤等焊接缺点，若有则立即。

3.3.3　焊后热处理

焊接后热处理工艺温度操纵。

4　花键齿型线上生产加工及安装碾磨

依据当场室内空间，将专用型数控车床机器设备历经调节当场生产加工齿面，将数控车床固定不动在轴管理中心部位，用内径百分表的针管挨近花键齿轮齿部位（此部位未焊接，为初始样子）调节好后，提早按图线割制做宽体齿型样块开展齿型梯度方向查验，顺利进行磁粉探伤查验，不可有裂痕、未焊接、焊瘤等缺点。生产加工进行后，在已线下机械加工结束的齿套及輸出轴花键齿面擦抹红丹粉，开展手工制作配研，另外应用手动式盘动减速机键入轴使花键轴与花键套迎合，这时应用千分尺精确测量空隙，使总体齿面相互配合与初始安裝规定相仿。

5　恢复实际效果

水泥立磨减速机輸出轴花键齿恢复进行后，经无损探伤检测无缺点，表层强度值与原齿面强度值相仿（初始母材强度HB270，喷焊后强度HB266），花键齿与齿套相互配合空隙与初始安裝空隙相距并不大。水泥立磨现阶段已一切正常建成投产运作一年，查验各齿面无磨坏及裂痕，齿面相互配合空隙一切正常，合乎生产制造应用规定。