機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展對策探究

黃國宏

【摘 要】隨著機(jī)械力學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科的不斷進(jìn)步和發(fā)展，機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)越來越受到重視。通過對機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的簡要分析，系統(tǒng)地分析了機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)的組成及其應(yīng)用目標(biāo)。本文在對機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)改進(jìn)和發(fā)展的基礎(chǔ)上，探討了機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的對策。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械傳動(dòng)；技術(shù)；改進(jìn)；發(fā)展

中圖分類號：TH132 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)的繁榮和發(fā)展，對工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展起到了催化作用。同時(shí)，對機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展提出了高水平的科學(xué)技術(shù)要求。通過各領(lǐng)域科技人員不斷改進(jìn)和探索機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)，工程傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的黃金時(shí)代。

1傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)及其不足

傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的主流是齒輪傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)。機(jī)械傳動(dòng)為工業(yè)生產(chǎn)提供了高效的運(yùn)輸能力。因此，提高機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)必須提高傳動(dòng)效率，優(yōu)化傳動(dòng)技術(shù)零件材料。在傳統(tǒng)的制造業(yè)中，皮帶傳動(dòng)在煤炭工業(yè)中隨處可見，主要分為摩擦傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)兩種。皮帶傳動(dòng)的基本原理是依靠皮帶與皮帶輪之間的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。這種傳動(dòng)技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音低，能緩沖和吸收振動(dòng)。當(dāng)超載時(shí)，皮帶會(huì)在皮帶輪上打滑，從而保護(hù)其他部件不受超載的影響。適用于中心距大的傳動(dòng)。因此，它已經(jīng)在制造業(yè)中應(yīng)用了很長時(shí)間。但同時(shí)，這種傳統(tǒng)的皮帶傳動(dòng)也有許多缺點(diǎn)。最重要的是它不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，使用壽命短。不適用于高溫、易燃、油、水等場合。目前，在工業(yè)生產(chǎn)中，嚙合傳動(dòng)普遍應(yīng)用于大功率場合。傳動(dòng)比準(zhǔn)確，齒輪種類多，能滿足各種傳動(dòng)形式的需要。同時(shí)，齒輪傳動(dòng)比皮帶傳動(dòng)的使用壽命長得多。然而，通常需要更高的制造精度和安裝精度。而且齒輪種類繁多，更換更麻煩。機(jī)械傳動(dòng)的初衷是解放人的生產(chǎn)力，縮短人的工作時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。因此，當(dāng)傳統(tǒng)的帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)存在明顯的缺陷時(shí)，機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)將出現(xiàn)在人類生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的提高和新材料、新技術(shù)的發(fā)展中。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)械傳動(dòng)的形式不應(yīng)局限于齒輪傳動(dòng)等傳統(tǒng)的接觸傳動(dòng)。機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)著眼于尋找新的傳動(dòng)形式，如電磁傳動(dòng)。但更重要的是，我們應(yīng)該更加重視現(xiàn)有傳動(dòng)形式的優(yōu)化和改進(jìn)，如廣泛使用的蝸輪蝸桿傳動(dòng)。

2具體應(yīng)用的問題處理

第一，溫度過高。出現(xiàn)溫度過高主要是因?yàn)椋豪鋮s器或者是油管路堵塞；內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重的泄露；油粘度較高；在維修之后，其性能較差；壓力調(diào)定過大；存在較大的摩擦損失。針對這一部分問題，在解決中：針對冷凝器或者是吸油管路，需要考慮到合適介質(zhì)來進(jìn)行高壓高溫的清洗；基于工作情況，對于合理選擇粘度液壓油、查詢漏油位置，確保油位能夠恢復(fù)到正常位置；如果泵內(nèi)存在沉渣，還需要及時(shí)清洗、排查。第二，油液泄漏。出現(xiàn)油液泄漏可能是因?yàn)椋河蛪河蜏剡^高；接頭位置出現(xiàn)松動(dòng)或者是密封失效；工作件相對運(yùn)動(dòng)表面出現(xiàn)過度磨損；閥等元件失效。針對這一部分問題，在解決中：采取有效措施，降低油溫油壓；做好有關(guān)接頭擰緊處理，并且檢查是否需要更換密封裝置；研磨修復(fù)磨損表面，或者是針對已經(jīng)出現(xiàn)損壞的元件進(jìn)行更換；更換已經(jīng)失效的元件。

3機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展

3.1使用更高性能的蝸輪

蝸輪是機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的重要組成部分，對其進(jìn)行改進(jìn)的方向，首先是對蝸輪材料進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)的主要目的就是要減小蝸輪蝸桿接觸面之間的摩擦力，從而實(shí)現(xiàn)對齒面工作溫度的降低以及運(yùn)行效率和承載能力的提升。比如目前在研究使用具有較高性能的工程塑料來對傳動(dòng)的蝸輪材料進(jìn)行代替，其中的聚酰亞胺等材料具有較高的機(jī)械性能和耐磨性能，比傳動(dòng)的蝸輪材料更適合于進(jìn)行蝸輪的制造。此外也有國外的學(xué)者研究使用卡普隆制作的普通圓柱蝸輪，其不僅具有較高的整體性能和傳動(dòng)效率，而且具有較低的成本。而另一個(gè)改進(jìn)方向就是在現(xiàn)有蝸輪產(chǎn)品的基礎(chǔ)上使用填充改性的方法將不同的材料進(jìn)行混合使用，通過所混合后的復(fù)合材料的應(yīng)用來提高現(xiàn)有蝸輪產(chǎn)品的機(jī)械性能和耐摩擦性能，同時(shí)由于減少了蝸輪傳動(dòng)時(shí)的摩擦和磨損，所以也大大延長了蝸輪產(chǎn)品的使用壽命和機(jī)械系統(tǒng)的使用壽命。

3.2加強(qiáng)系統(tǒng)維護(hù)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想充分考慮了系統(tǒng)的可維護(hù)性，軟硬件均采用模塊化設(shè)計(jì)，以使每個(gè)模塊都具有良好的可復(fù)用性和維護(hù)性。硬件系統(tǒng)的傳感器、調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)采集均為獨(dú)立模塊，便于維護(hù)保養(yǎng)并具有良好的通用性，比如采集卡為USB接口，更是充分利用了其即插即用和熱插拔特性，以使其跨平臺使用時(shí)具有便捷、快速。軟件部分采用組件技術(shù)，面向?qū)ο蟮木幊趟枷牒头椒?，以使軟件系統(tǒng)局用良好的通用性、復(fù)用性和可維護(hù)性。在系統(tǒng)需要修改或升級時(shí)，只需改變升級相應(yīng)模塊或組件即可。

3.3磁力傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用

首先，在機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)中，對傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的疲勞壽命和磨損壽命進(jìn)行了優(yōu)化，并采用磁力傳動(dòng)技術(shù)有效地解決了上述問題。非接觸傳動(dòng)減少了傳動(dòng)過程中的磨損問題，大大延長了機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的使用壽命。然而，在磁力傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)充分考慮永磁磁性材料的壽命，通過大量的新技術(shù)的應(yīng)用，避免磁力傳動(dòng)技術(shù)中的退磁現(xiàn)象等缺陷，從而促進(jìn)磁力傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。磁傳輸技術(shù)。實(shí)現(xiàn)智能管控的生產(chǎn)要求。智能機(jī)械化制造技術(shù)將機(jī)械制造技術(shù)、智能技術(shù)和機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，在相互作用下形成一種新的生產(chǎn)技術(shù)。在類別上，智能機(jī)械化制造技術(shù)集人工智能和機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)于一體，屬于人機(jī)一體化智能處理系統(tǒng)。智能機(jī)械制造技術(shù)的主要應(yīng)用原理是：將智能化技術(shù)滲透到機(jī)械制造系統(tǒng)的各個(gè)操作過程中，利用系統(tǒng)中包含的技術(shù)專家知識模擬智能活動(dòng)，以提高系統(tǒng)的科學(xué)性和可靠性。生產(chǎn)的合法性。

3.4實(shí)現(xiàn)虛擬化模式的發(fā)展要求

虛擬化模型涉及廣泛的機(jī)械制造領(lǐng)域，有效地作用于各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)。它集成了人工智能的相關(guān)技術(shù)和機(jī)械制造過程的相關(guān)過程。它屬于以建筑模型為基礎(chǔ)，以仿真技術(shù)為輔助的技術(shù)范疇。虛擬化模式主要結(jié)合現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)技術(shù)的內(nèi)容，根據(jù)建設(shè)模式的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，及時(shí)管理和控制生產(chǎn)過程中的各種問題，全面提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。此外，虛擬化模式的應(yīng)用可以有效降低機(jī)械設(shè)備故障的發(fā)生頻率，具有一定的應(yīng)用意義。

結(jié)束語

現(xiàn)代工程機(jī)械的工作條件惡劣，一方面，其本身含機(jī)、電、氣、液等一體化技術(shù)，檢測參數(shù)多、環(huán)境復(fù)雜。另一方面，隨著機(jī)電一體化技術(shù)和自動(dòng)控制檢測技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代工程機(jī)械的組成結(jié)構(gòu)、工作原理與故障成因也日趨復(fù)雜，其故障的檢測與診斷難度越來越大。因此機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展勢在必行。

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（作者單位：杭州士蘭集成電路有限公司）