機械傳動技術的改進與發展對策

李國程

摘 要：隨著機械力學、材料科學等學科的持續發展，機械傳動技術的改進與發展作為一項長期工作得到了更多重視。本文就機械傳動技術的相關知識以及發展進行了簡要地闡述分析。

關鍵詞：機械；傳動技術；改進

1 機械傳動技術概述

機械傳動技術是一項系統性的技術，發展到現在，傳動機構從初期的齒輪傳動拓展到帶式傳動、磁力傳動等，實現傳動結構的優化和傳動效率的提升，為機械設備制造業的發展提供極大的幫助。

1.1 傳動技術的構成

一般而言，機械設備的傳動系統由原動機、傳動機構和執行機構3部分構成。具體來說，原動機是機械設備的動力來源，是將電能等形式的能源轉化為動能的主要設備，能夠為設備的運行提供穩定的動力輸出；傳動機構是機械設備的傳動系統，將原動機和執行機構進行關聯，實現能量的有效傳遞，從而確保設備的功能得以實現；而執行機構則是設備功能實現的具體結構，是發揮設備功能的直接構件，其接收到傳動機構傳遞的來自原動機的動能，按照設備的預先設定，完成相應的活動，實現設備的功能。通過對機械設備的結構分析不難發現，傳動機構在設備中是大量存在的，是設備發揮作用的基礎。

1.2 技術應用

機械傳動技術是機械設備得以運轉的核心技術，是設備進行能量轉化的主要系統，在技術的研發和應用過程中，相關人員具有明確的目的性，試圖通過技術的革新和改進實現傳動效率的提升，同時降低設備的運行維護成本，起到降本增效的效果。此外，機械傳動技術的研究還應該考慮傳動系統運行的可靠性，應該能夠適應各類復雜環境的使用需求，滿足人們對各類特殊環境的探索欲望，發揮機械設備的輔助功能。從上述角度出發，人們對機械傳動技術進行大量的研究，并獲得一定的研究成果，有效緩解了影響機械傳動效率的材料、傳動形式等方面問題。

1.3 蝸輪材料應用

眾所周知，蝸輪在機械設備的運行過程中需要進行高頻率的運動，如果材料的摩擦力過高將加速材料的磨損，降低設備的傳動效率，同時造成設備零部件的發熱，對機械設備造成諸多的不利影響。針對此問題，應該加強對蝸輪材料的研究，選擇低摩擦力材料作為蝸輪的應用材料，從而消除因材料導致的摩擦力偏高問題。該方面的研究，目前還處于理論和實驗室階段，尚未發現可進行工業化生產的蝸輪材料，即便如此，材料研發的前景是極為廣闊的，具有極強的研究價值。

1.4 改進與發展方向

可以預見，未來的很長一段時間內，機械傳動技術仍然將是機械制造業的研究重點內容，針對當前機械傳動技術存在的主要問題，其未來的改進和發展方向應該為如下幾個方面：一是提升傳動零構件的制造精度，通過加工設備、加工工藝等方面的改進，形成高精度的傳動零構件生產設備，提高傳動零構件的加工精度，形成高精度的傳動零構件；二是提高機械傳動系統的安裝精度，在保證零構件尺寸達標的基礎上，還應該對安裝過程進行嚴格管控，提高安裝精度，確保設備相關零部件的正確安裝；三是消除接觸面的摩擦阻力，零構件之間的接觸摩擦是設備損壞的主要原因，而且導致大量的能量消耗，影響傳動效率，應該從技術角度進行分析，探索摩擦力降低的有效途徑。

2 傳動技術的改進與發展

2.1 蝸輪蝸桿加工工藝的改進

蝸輪和蝸桿是常見的機械傳動構件，通過特定形態的蝸輪和蝸桿的配合應用能夠實現有效的機械力學傳遞，該類構件是借助漸開線、阿基米德螺旋線等齒面齒形完成構件間的咬合工作的。在使用的過程中，咬合部位會隨著使用時間的延長而發生磨損，導致構件間的間隙擴大，影響機械傳動的效率。因此，應該對蝸輪和蝸桿的加工工藝進行改進，提高蝸輪和蝸桿的加工精度，同時注意加工的效率問題。具體來說，一是加工效率問題，由于蝸輪和蝸桿的形態各異，尺寸相差極大，進行加工時需要對數控機床進行專門的調整，費時費力，影響加工的效率，通過應用西華大型數控研究所的四軸聯動數控機床可以增強機床的適用性，滿足中心距80-500mm，蝸桿頭數1-8頭的構件加工要求，極大的提高了蝸輪和蝸桿的加工效率。二是加工精度問題，借助高精密的數控機床能夠實現加工精度的大幅提高，可達20絲以內。

2.2 非接觸傳動

所謂磁力傳動市政借助電磁場實現力學傳遞的機械傳動形式，能夠大幅降低因傳動構件接觸導致的零構件的磨損和能量消耗，是較為高效的傳動形式。

2.2.1 磁力傳動技術的技術優勢分析

將該種傳動技術應用于機械設備的傳動過程中能夠取得如下效果：一是降低磨損導致的零構件損耗，由于主動構件和從動構件依靠磁場進行力學傳遞，沒有直接接觸，因而不會發生接觸磨損問題，極大的延長了設備的使用壽命；二是日常維護簡便，與其他傳動形式相比，無需進行零部件間的潤滑，節省一定的維護費用；三是磁力傳動的噪音小，對周圍環境和人員的聲學影響極低，有利于營造舒適的操作環境；四是磁力傳動的能量轉化效率高，傳動過程無需克服摩擦阻力，能量耗損低。

2.2.2 磁力傳動的缺陷和不足

磁力傳動形式極易受到外界因素的干擾，對外界存在的電磁場的抵御能力偏低，可靠性相對較差。具體來說，一是系統啟動時的轉角差問題，存在不確定性。二是系統啟動中傳動動作有滯后現象，對于工作精度較高的環境不適用。

3 結語

綜上所述，機械設備作為人力的延伸，隨著人類活動范圍的拓展，其使用環境發生較大的變化，呈現復雜化態勢，加之人們對機械設備的功能要求不斷增強，對機械設備的研制提出極高的要求，傳動機構作為機械設備的基本組成元素，必須要適應這種發展變化。

參考文獻

[1]孫海.關于機械傳動技術發展探討[J].中國新通信，2015，（22）：19.

[2]王率領，李長潞，魏學達.兩種機械傳動技術研究[J].科技致富向導，2015，（18）：319.

[3]陳家歡.機械傳動技術問題探究[J].科技創新與應用，2016，（16）：133.

（作者單位：遼寧祥和農牧實業有限公司）