直九武装型直升机是国内目前比较成熟的机种。但是由于受起飞重量的限制，直九武装直升机的实际作战能力还是十分有限的。为了满足部队提高该机起飞重量和跨海作战的使用要求，急需提高直九武装直升机主减速器的传递功率和战场生存能力。为此需要对直九武装直升机主减速器进行改进设计研究，这是工程上最便洁的方法，在直九武装直升机原有基础上进行改进设计具有风险小、投资少周期短和见效快的特点，对短时期内我军尽快拿到具有较强战斗力的直升机装备并尽快形成战斗力具有十分重要意义。本文针对直九武装直升机主减速器在研制过程中在厂内试验和外场使用中暴露出的明显薄弱环节如：尾输出传动锥齿轮副强度裕度不足、行星齿轮轴承组件提早剥落、不具备应急润滑能力等从提高可靠性和安全性考虑，进行了改进设计研究。首先应用国际通用的齿轮设计方法重新设计了主减速器尾输出锥齿轮副，提出了增大主减速器尾输出锥齿轮副模数、齿宽和中心距，从而提高锥齿轮的强度，以彻底解决尾输出锥齿轮副强度裕度不足问题。同时，利用法国宇航公司的疲劳加载方法对改进后的尾输出锥齿轮副进行了规定时间的疲劳试车考核，计算寿命达到了10000小时以上，满足了使用要求。针对行星齿轮轴承组件提早剥落并失效的问题，进行了细致的结构分析和计算，从改进主减上盖材料以提高其结构刚度和行星齿轮轴承的均载性、改善轴承润滑条件、改进行星齿轮轴承组件加工工艺等三个方面进行了改进研究，试验结果显示效果良好。为了提高直升机生存能力，确保当主减速器内部油路出现泄漏或滑油泵出现抱轴故障时，整个润滑系统仍能维持基本的润滑而不失效，提出了增加主减速器应急润滑系统的设计思想和具体实施方案，这大大提高了直升机的可靠性和安全性。本文“直九武装直升机主减速器改进设计研究”是利用现有的经验和已掌握的成熟技术，同时结合必要的试验考核进行的。改进后的直九武装直升机主减速器进行了长期试车、疲劳试车和零部件的寿命考核。试验结果表明，改进设计后的直九武装直升机主减速器完全达到了改进设计的预期目标，可以满足提高传递功率使直升机起飞重量由4100kg提高到4250kg和跨海作战的使用要求。