Zond機組偏航故障分析及處理

大齒輪及與齒輪箱輸出軸之間有摩擦，因此不會馬上自驅動軸上脫落。但是在運行過程中在振動產生的慣性力和嚙合產生的軸向力及重力的驅動下會慢慢向下滑動，如圖4，齒輪的嚙合寬度減小。隨著小齒輪繼續向下移動其齒的嚙合寬度繼續減小，直至小到其齒尖局部應力超過其材料強度極限時產生局部斷裂，見圖50

　　斷裂一般是在小齒輪齒退出嚙合時產生，因為對于（主動）小齒輪是由齒根進入嚙合，齒根較厚相對抗彎剛度大而彎矩小，一般此時不會斷裂，嚙出時齒尖較薄截面與彎矩相比相對較弱，某一個最弱的齒此時可能局部斷裂或崩掉。齒斷時可能第二個嚙合齒已經進入嚙合（一般嚙合系數都是大于，），若此時齒輪尚未脫落，則斷齒將隨整個齒輪運動，直至再次進入嚙合時，則會出現如圖6所示情況。

　　自圖6中看出，斷齒自根部進入嚙合，當運動到嚙合側斷裂點時，如果齒是完整的本應在C點嚙合（藍色齒廓）。但是由于斷裂，嚙合點不存在了，嚙合側斷裂點（黑色根部齒廓，紅色為斷掉齒頂部分）迅速進到D點與大齒輪齒頂頂上，而不能脫開。如果正常嚙合藍色齒廓與大齒輪齒廓嚙合可產生相對滑動，小齒輪中心沿紅色圓弧移動到A點。但現在斷齒與大齒輪釘死在點D不能產生相對移動，小齒輪前行《向上）時只能繞D點沿黑色圓弧前進。如果要翻過大齒輪的齒頂，則小齒輪中,合必須通過日點。這樣偏航齒輪箱的輸出軸必須產生大于線段A日的撓度才有可能。但是偏航齒輪箱的輸出軸相對剛度很大，不可能產生這樣大的撓度，因為在此之前其彎曲應力早就超過其強度極限而斷了。這就是為什么Zond機組偏航驅動齒輪斷齒，齒輪箱斷軸的原因。

　　原因主要是選擇驅動小齒輪擋片的連接方式不妥，因此造成了一連串的重大后果。原因清楚了一切也就很好辦了。

　　首先根據他們損壞零件使用的標準及幾何尺寸，重新生產零件，然后把損壞的零件換上。重新選用非埋頭螺釘，把擋片反過來連接在偏航齒輪箱輸出軸的軸端上，如圖7。因為沒有了側向力，螺釘頭、桿截面基本沒有彎矩，問題就這樣解決了，故障再沒有復現過。