热加工工艺

作者：王海鹏, 连士铭, 王梅,

关键词：方向机, 传动系统, 有限元仿真, 失效分析, 裂纹萌生寿命,

小口径火炮方向机传动系统的强度特性，是保障火炮射击精度与作战可靠性的关键。针对某型小口径火炮在高射速、频繁转向工况下出现传动系统齿轮轴断裂问题，采用理论分析与有限元仿真相结合的方法，对其方向机传动系统开展强度研究。基于传动系统动力学模型，分析射击冲击、惯性力及摩擦力等复合载荷工况，利用有限元软件对传动轴关键部件进行强度仿真，并对改进结构进行力学分析及疲劳寿命预测，评估其疲劳性能。研究结果表明，传动齿轮轴退刀槽部位存在显著应力集中，传动轴在高频率换向时承受较大交变应力，是导致系统强度不足的主要因素。基于分析结果提出结构优化方案，经仿真验证，结构优化后关键部件最大应力降低约40%，疲劳寿命显著提升。研究成果为小口径火炮方向机传动系统的设计优化与可靠性提升提供理论支撑与技术参考。

来源：2026年第8期

《热加工工艺》期刊编辑部

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