论文部分内容阅读
摘 要:改革开放以来,我国科技水平发展迅速,机械领域也有了很大发展。机械自动化作为自动化领域中的关键性技术也受到了业内人士的广泛关注,在机械传动机构的设计与运行过程中,零部件的磨损问题将会影响整个系统的安全。本文立足于实际,结合行业内的相关研究现状对机械传动机构的相关改造方案进行了研究与分析。
关键词:机械传动机构;改造方案
引言
设备维修是恢复设备功能保持正常运行的主要手段,维修速度的快慢直接影响到车间的生产节拍以及企业的经济效益,那么如何才能快速准确的恢复设备功能?除了提高维修人员的个人技术素质水平,在现有设备基本结构不能改变的情况下,能通过局部结构改进来改善设备性能是取得成功的关键。本文结合维修的实际案例进行探讨。
1机械传动技术的工作原理
机械传动系统在运用机械传动技术之前,需要相关工作人员能够针对系统的组成部分和实际情况展开深入分析,一般来讲,机械传动系统主要是由原动机、传动机构和执行结构等多个方面进行组建而成,而在机械传动系统中的原动机是机械传动系统进行开展工作的关键因素,不同的机械传动系统由于具备不同的功能和使用目的,所以将呈现在执行结构的功能方面。与此同时,在机械传动系统中的原动机虽然结构相对于简单,但是执行机构相对于复杂些,因此,为了能更好地适应于单一的动力来源之下实现复杂执行功能,就需要在实际工作中运用复杂的传动机构进行实现。只有运动部位具备传动机构,这样才可以跟随机械设备进行发展和整改,就能整改齿轮传动等接触式的传动方式,同时还会在该基础上实现优化,进而提升机械传动系统的运作效率。
2机械传动机构中磨损现象所产生的危害分析
首先,机械传动机构中的磨损现象会对整个机构的性能产生较大的危害,在机械设备中,传动机构是非常核心的部分,可以对整个传动机构的正常运输工作、调节性能进行总体上的协调,还可以对系统中的多种传动配件进行合理地调配,如果传动机构的相关零部件出现了较大的磨损,那么,就会对整个系统的运行产生非常不良的影响,无法实现整体调控。
其次,磨损现象也会带来极大的安全性危害。在机械设备中,很多零部件都是比较精密的,当然也是非常容易发生磨损现象的,尤其是在长时间的磨损情况下,磨损的力度在不断地发生变化,极有可能使得某些零部件出现突然的断裂,造成机械结构在短暂的时间中突然终止运行,对于整个机械机构造成非常大的安全性危害。举个例子来说,机械设备中的链传动构件在正常运转的过程中出现了严重的磨损现象,很容易在运行中产生严重的链条断裂的事故,对于整个机械设备的正常运转产生非常不良的影响,甚至在高速运转的条件下,机械设备中的金属链条飞出,对周围的操作人员的生命安全造成了极大的威胁。
3机械传动机构的改造方案
3.1使用更高性能的蜗轮
蜗轮是机械传动机构中的重要组成部分,对其进行改进的方向,首先是对蜗轮材料进行改进,改进的主要目的就是要减小蜗轮蜗杆接触面之间的摩擦力,从而实现对齿面工作温度的降低以及运行效率和承载能力的提升。比如目前在研究使用具有較高性能的工程塑料来对传动的蜗轮材料进行代替,其中的聚酰亚胺等材料具有较高的机械性能和耐磨性能,比传动的蜗轮材料更适合于进行蜗轮的制造。此外也有国外的学者研究使用卡普隆制作的普通圆柱蜗轮,其不仅具有较高的整体性能和传动效率,而且具有较低的成本。而另一个改进方向就是在现有蜗轮产品的基础上使用填充改性的方法将不同的材料进行混合使用,通过所混合后的复合材料的应用来提高现有蜗轮产品的机械性能和耐摩擦性能,同时由于减少了蜗轮传动时的摩擦和磨损,所以也大大延长了蜗轮产品的使用寿命和机械系统的使用寿命。
3.2创设柔性自动化管理
创设柔性自动化管理要求,能够针对机械制造所涉及到的生产产品实现综合性管理。而且柔性自动化系统还是属于在柔性生产的基础下,依照管理要求和自动化管理要求,从而创设生产信息的管理系统。运用该系统能够有效结合计算机管理职能和自动化管理职能的主要内容,避免由于外界因素的产生所造成的严重影响。同时,在工作当中工作人员还可以在个别生产环节中进行干预,这样一来不仅有效提升了机械制造流程对外界因素的抵抗力,更是提升了生产质量。
3.3链传动抗磨损方案设计分析
链传动也是机械传动机构中非常重要的组成部分,从其受力分析的角度来看,链传动结构的受力载体主要分为两个链轮,链轮在长时间的工作过程中很容易出现松动、发热、变形的情况,所以,针对链传动进行抗磨损方案的设计中,应当将链齿轮数与链条节距均考虑在内。
首先,需要对链轮的齿数进行合理化的改造与设计。在改造的过程中,应当保证链条传动的平稳性得以保证,而且还要充分地保证链传动的荷载能力。在材料的选择方面,为了使得链轮的抗磨损能力进一步提升,那么,可以选择高强度的金属材料,并且在生产工艺中按照行业内的标准生产工艺进行加工与制造,从而使链传动过程更加地平稳与安全。此外,需要我们注意的是,链条的齿数如果是单数,那么,链节和链轮之间能够起到良好的啮合作用,其抗磨损的能力也会进一步得到提升,但是,如果链条的节数为偶数,那么,工作人员就需要根据大概的荷载情况进行受力情况的计算,并且根据这一计算结果来选取合适的链轮规格,不但需要保证设备能够有效地传输,而且还要使其抗磨损水平得以显著地提升。其次,需要对传动机构中链条的节矩进行合理的改造,从一般规律来看,链条的节距增大的话,那么,链传动结构就能更大地发挥荷载方面的性能,但是,在具体的运行环境中,节距的增加将会显著地增加链轮与链条之间的摩擦力,所以在长期的运转条件下,配件的作用极易发生变化,所以,在具体的设计过程中,在保证正常运转的条件下,尽可能地选择节距较小的链条,从而起到良好的抗磨损效果。除此之外,在设计的过程中,设计人员需要根据整个机械传动机构的整体情况进行合理的计算,从而准确地得到链条的节距,进而保证链传动工作的高效性,同时,降低磨损的水平。
3.4磁力传动技术的应用
根据机械传动技术发展现状来看,应当针对机械运动系统中存在磨损寿命等问题实现改进,运用磁力传动技术针对磨损寿命及疲劳寿命等问题进行解决,将借助于无接触的传动方式减少在传动过程中所遭受的磨损问题,从而提升机械传动结构的使用寿命。同时,还需要在针对磁力传动技术中存在的退磁问题进行合理规避,进一步促进磁力传动技术的发展。
结语
在目前我国工业化快速发展的形势下,传统的机械传动模式已经无法满足目前工业发展的要求,所以对传统的机械传动模式进行研究,并基于传动的机械传动机构进行改进,应用新的蜗轮材料、改进蜗杆加工工艺,并引进磁力传动技术来对机械传动机构的传动效率和承载能力进行提升,并降低传动机构运行中的磨损和运行成本,推动机械传动技术的改进与发挥。
参考文献:
[1]夏田,江鹏,马超,等.谐波减速器柔轮摩擦磨损及失效机理研究进展[J].机械传动,2016,40(1):173-176.
[2]王振,陈龙,郑楠,等.基于残余应力的轮齿齿根强化对弯曲疲劳强度影响研究综述[J].机械传动,2019,43(12):161-168.
[3]徐芳,周志刚,李迎春.基于动力学的风力发电机齿轮传动系统模糊可靠性评估[J].机械传动,2013,37(9):10-14.
[4]陈举华,徐楠,安艳秋.42CrMo材料硬齿面齿轮全寿命试验及数据分析[J].机械传动,2005(5):63-65,89.
关键词:机械传动机构;改造方案
引言
设备维修是恢复设备功能保持正常运行的主要手段,维修速度的快慢直接影响到车间的生产节拍以及企业的经济效益,那么如何才能快速准确的恢复设备功能?除了提高维修人员的个人技术素质水平,在现有设备基本结构不能改变的情况下,能通过局部结构改进来改善设备性能是取得成功的关键。本文结合维修的实际案例进行探讨。
1机械传动技术的工作原理
机械传动系统在运用机械传动技术之前,需要相关工作人员能够针对系统的组成部分和实际情况展开深入分析,一般来讲,机械传动系统主要是由原动机、传动机构和执行结构等多个方面进行组建而成,而在机械传动系统中的原动机是机械传动系统进行开展工作的关键因素,不同的机械传动系统由于具备不同的功能和使用目的,所以将呈现在执行结构的功能方面。与此同时,在机械传动系统中的原动机虽然结构相对于简单,但是执行机构相对于复杂些,因此,为了能更好地适应于单一的动力来源之下实现复杂执行功能,就需要在实际工作中运用复杂的传动机构进行实现。只有运动部位具备传动机构,这样才可以跟随机械设备进行发展和整改,就能整改齿轮传动等接触式的传动方式,同时还会在该基础上实现优化,进而提升机械传动系统的运作效率。
2机械传动机构中磨损现象所产生的危害分析
首先,机械传动机构中的磨损现象会对整个机构的性能产生较大的危害,在机械设备中,传动机构是非常核心的部分,可以对整个传动机构的正常运输工作、调节性能进行总体上的协调,还可以对系统中的多种传动配件进行合理地调配,如果传动机构的相关零部件出现了较大的磨损,那么,就会对整个系统的运行产生非常不良的影响,无法实现整体调控。
其次,磨损现象也会带来极大的安全性危害。在机械设备中,很多零部件都是比较精密的,当然也是非常容易发生磨损现象的,尤其是在长时间的磨损情况下,磨损的力度在不断地发生变化,极有可能使得某些零部件出现突然的断裂,造成机械结构在短暂的时间中突然终止运行,对于整个机械机构造成非常大的安全性危害。举个例子来说,机械设备中的链传动构件在正常运转的过程中出现了严重的磨损现象,很容易在运行中产生严重的链条断裂的事故,对于整个机械设备的正常运转产生非常不良的影响,甚至在高速运转的条件下,机械设备中的金属链条飞出,对周围的操作人员的生命安全造成了极大的威胁。
3机械传动机构的改造方案
3.1使用更高性能的蜗轮
蜗轮是机械传动机构中的重要组成部分,对其进行改进的方向,首先是对蜗轮材料进行改进,改进的主要目的就是要减小蜗轮蜗杆接触面之间的摩擦力,从而实现对齿面工作温度的降低以及运行效率和承载能力的提升。比如目前在研究使用具有較高性能的工程塑料来对传动的蜗轮材料进行代替,其中的聚酰亚胺等材料具有较高的机械性能和耐磨性能,比传动的蜗轮材料更适合于进行蜗轮的制造。此外也有国外的学者研究使用卡普隆制作的普通圆柱蜗轮,其不仅具有较高的整体性能和传动效率,而且具有较低的成本。而另一个改进方向就是在现有蜗轮产品的基础上使用填充改性的方法将不同的材料进行混合使用,通过所混合后的复合材料的应用来提高现有蜗轮产品的机械性能和耐摩擦性能,同时由于减少了蜗轮传动时的摩擦和磨损,所以也大大延长了蜗轮产品的使用寿命和机械系统的使用寿命。
3.2创设柔性自动化管理
创设柔性自动化管理要求,能够针对机械制造所涉及到的生产产品实现综合性管理。而且柔性自动化系统还是属于在柔性生产的基础下,依照管理要求和自动化管理要求,从而创设生产信息的管理系统。运用该系统能够有效结合计算机管理职能和自动化管理职能的主要内容,避免由于外界因素的产生所造成的严重影响。同时,在工作当中工作人员还可以在个别生产环节中进行干预,这样一来不仅有效提升了机械制造流程对外界因素的抵抗力,更是提升了生产质量。
3.3链传动抗磨损方案设计分析
链传动也是机械传动机构中非常重要的组成部分,从其受力分析的角度来看,链传动结构的受力载体主要分为两个链轮,链轮在长时间的工作过程中很容易出现松动、发热、变形的情况,所以,针对链传动进行抗磨损方案的设计中,应当将链齿轮数与链条节距均考虑在内。
首先,需要对链轮的齿数进行合理化的改造与设计。在改造的过程中,应当保证链条传动的平稳性得以保证,而且还要充分地保证链传动的荷载能力。在材料的选择方面,为了使得链轮的抗磨损能力进一步提升,那么,可以选择高强度的金属材料,并且在生产工艺中按照行业内的标准生产工艺进行加工与制造,从而使链传动过程更加地平稳与安全。此外,需要我们注意的是,链条的齿数如果是单数,那么,链节和链轮之间能够起到良好的啮合作用,其抗磨损的能力也会进一步得到提升,但是,如果链条的节数为偶数,那么,工作人员就需要根据大概的荷载情况进行受力情况的计算,并且根据这一计算结果来选取合适的链轮规格,不但需要保证设备能够有效地传输,而且还要使其抗磨损水平得以显著地提升。其次,需要对传动机构中链条的节矩进行合理的改造,从一般规律来看,链条的节距增大的话,那么,链传动结构就能更大地发挥荷载方面的性能,但是,在具体的运行环境中,节距的增加将会显著地增加链轮与链条之间的摩擦力,所以在长期的运转条件下,配件的作用极易发生变化,所以,在具体的设计过程中,在保证正常运转的条件下,尽可能地选择节距较小的链条,从而起到良好的抗磨损效果。除此之外,在设计的过程中,设计人员需要根据整个机械传动机构的整体情况进行合理的计算,从而准确地得到链条的节距,进而保证链传动工作的高效性,同时,降低磨损的水平。
3.4磁力传动技术的应用
根据机械传动技术发展现状来看,应当针对机械运动系统中存在磨损寿命等问题实现改进,运用磁力传动技术针对磨损寿命及疲劳寿命等问题进行解决,将借助于无接触的传动方式减少在传动过程中所遭受的磨损问题,从而提升机械传动结构的使用寿命。同时,还需要在针对磁力传动技术中存在的退磁问题进行合理规避,进一步促进磁力传动技术的发展。
结语
在目前我国工业化快速发展的形势下,传统的机械传动模式已经无法满足目前工业发展的要求,所以对传统的机械传动模式进行研究,并基于传动的机械传动机构进行改进,应用新的蜗轮材料、改进蜗杆加工工艺,并引进磁力传动技术来对机械传动机构的传动效率和承载能力进行提升,并降低传动机构运行中的磨损和运行成本,推动机械传动技术的改进与发挥。
参考文献:
[1]夏田,江鹏,马超,等.谐波减速器柔轮摩擦磨损及失效机理研究进展[J].机械传动,2016,40(1):173-176.
[2]王振,陈龙,郑楠,等.基于残余应力的轮齿齿根强化对弯曲疲劳强度影响研究综述[J].机械传动,2019,43(12):161-168.
[3]徐芳,周志刚,李迎春.基于动力学的风力发电机齿轮传动系统模糊可靠性评估[J].机械传动,2013,37(9):10-14.
[4]陈举华,徐楠,安艳秋.42CrMo材料硬齿面齿轮全寿命试验及数据分析[J].机械传动,2005(5):63-65,89.