为我国自主开发大功率交流传动货运机车先进的驱动系统,本文重点研究我国引进的120km/h交流传动货运机车的整体驱动系统技术。通过对国际上交流传动货运机车三种主要驱动系统方案的比较分析,确定该驱动系统的结构方案为主动齿轮两端支承、叠片式膜片联轴器、斜齿圆柱齿轮传动、齿轮箱和电机一体式的整体驱动系统。根据列车牵引性能和规定剩余加速度的要求,确定C₀—C₀机车的单轴功率为1600kW,牵引5000t/6000t重量,在平直线路上速度为120km/h时,剩余加速度为0.013m/s²。主动齿轮采用两端支承,四点角接触球轴承轴向定位,根据SKF额定寿命计算公式,轴承寿命均大于300万公里。基于在Ansys计算三种工况下传动齿轮的单点和双点啮合时,轮齿的齿根弯曲应力和齿面接触应力。结果表明:主动齿轮齿根弯曲应力和接触应力沿齿宽方向逐渐减小,靠近扭矩输入端出现最大值且变化率较大,远离扭矩输入端应力变化平缓,单点啮合较两点啮合危险。在电机轴和主动齿轮轴之间采用叠片式膜片联轴器,首先确定膜片联轴器的结构方案和主要结构参数,从而分析联轴器的强度和扭转刚度、弯曲刚度、轴向刚度和径向刚度等。该联轴器:扭转刚度,基本为常量3.78×10⁷N·m/rad;弯曲刚度随弯曲轴转动,呈余弦变化趋势,周期60度,最大弯曲刚度为3.654×10³N·m/rad;径向刚度为10⁹数量级。计算扭矩变化的六种不同工况下,由电机轴和主动齿轮轴的附加位移对轴承载荷的影响在2%以内。在电机转速为4065r/min和2275r/min时,转子系统在G16、G6.3和G2.5三种平衡精度等级下,动不平衡对轴承载荷的影响在7%以内。采用径向梯形齿均匀端齿盘联结联轴器和主动齿轮轴,有效的解决大扭矩的传递和空间紧张问题。最后给出整体驱动系统的装配工艺方案,并分析主动齿轮轴和从动齿轮轴平行度的尺寸链,为保证传动齿轮运动的6级精度,需要各组成环的精度等级均在六级以上。该驱动系统方案可满足单轴功率为1600kW的机车需要;该系统的核心技术为叠片式膜片联轴器,保证足够大的径向刚度和合适的弯曲刚度是该系统的关键。