淺談機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造方案分析

史彥明

摘 要：改革開放以來，我國科技水平發(fā)展迅速，機(jī)械領(lǐng)域也有了很大發(fā)展。機(jī)械自動(dòng)化作為自動(dòng)化領(lǐng)域中的關(guān)鍵性技術(shù)也受到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注，在機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行過程中，零部件的磨損問題將會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的安全。本文立足于實(shí)際，結(jié)合行業(yè)內(nèi)的相關(guān)研究現(xiàn)狀對(duì)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相關(guān)改造方案進(jìn)行了研究與分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu);改造方案

引言

設(shè)備維修是恢復(fù)設(shè)備功能保持正常運(yùn)行的主要手段，維修速度的快慢直接影響到車間的生產(chǎn)節(jié)拍以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，那么如何才能快速準(zhǔn)確的恢復(fù)設(shè)備功能？除了提高維修人員的個(gè)人技術(shù)素質(zhì)水平，在現(xiàn)有設(shè)備基本結(jié)構(gòu)不能改變的情況下，能通過局部結(jié)構(gòu)改進(jìn)來改善設(shè)備性能是取得成功的關(guān)鍵。本文結(jié)合維修的實(shí)際案例進(jìn)行探討。

1機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的工作原理

機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)用機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)之前，需要相關(guān)工作人員能夠針對(duì)系統(tǒng)的組成部分和實(shí)際情況展開深入分析，一般來講，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)主要是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行結(jié)構(gòu)等多個(gè)方面進(jìn)行組建而成，而在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的原動(dòng)機(jī)是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行開展工作的關(guān)鍵因素，不同的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)由于具備不同的功能和使用目的，所以將呈現(xiàn)在執(zhí)行結(jié)構(gòu)的功能方面。與此同時(shí)，在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的原動(dòng)機(jī)雖然結(jié)構(gòu)相對(duì)于簡(jiǎn)單，但是執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)于復(fù)雜些，因此，為了能更好地適應(yīng)于單一的動(dòng)力來源之下實(shí)現(xiàn)復(fù)雜執(zhí)行功能，就需要在實(shí)際工作中運(yùn)用復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。只有運(yùn)動(dòng)部位具備傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，這樣才可以跟隨機(jī)械設(shè)備進(jìn)行發(fā)展和整改，就能整改齒輪傳動(dòng)等接觸式的傳動(dòng)方式，同時(shí)還會(huì)在該基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，進(jìn)而提升機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)作效率。

2機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中磨損現(xiàn)象所產(chǎn)生的危害分析

首先，機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的磨損現(xiàn)象會(huì)對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)的性能產(chǎn)生較大的危害，在機(jī)械設(shè)備中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是非常核心的部分，可以對(duì)整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)輸工作、調(diào)節(jié)性能進(jìn)行總體上的協(xié)調(diào)，還可以對(duì)系統(tǒng)中的多種傳動(dòng)配件進(jìn)行合理地調(diào)配，如果傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相關(guān)零部件出現(xiàn)了較大的磨損，那么，就會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生非常不良的影響，無法實(shí)現(xiàn)整體調(diào)控。

其次，磨損現(xiàn)象也會(huì)帶來極大的安全性危害。在機(jī)械設(shè)備中，很多零部件都是比較精密的，當(dāng)然也是非常容易發(fā)生磨損現(xiàn)象的，尤其是在長時(shí)間的磨損情況下，磨損的力度在不斷地發(fā)生變化，極有可能使得某些零部件出現(xiàn)突然的斷裂，造成機(jī)械結(jié)構(gòu)在短暫的時(shí)間中突然終止運(yùn)行，對(duì)于整個(gè)機(jī)械機(jī)構(gòu)造成非常大的安全性危害。舉個(gè)例子來說，機(jī)械設(shè)備中的鏈傳動(dòng)構(gòu)件在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象，很容易在運(yùn)行中產(chǎn)生嚴(yán)重的鏈條斷裂的事故，對(duì)于整個(gè)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生非常不良的影響，甚至在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，機(jī)械設(shè)備中的金屬鏈條飛出，對(duì)周圍的操作人員的生命安全造成了極大的威脅。

3機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改造方案

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(duì)其進(jìn)行改進(jìn)的方向，首先是對(duì)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(duì)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(duì)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創(chuàng)設(shè)柔性自動(dòng)化管理

創(chuàng)設(shè)柔性自動(dòng)化管理要求，能夠針對(duì)機(jī)械制造所涉及到的生產(chǎn)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)綜合性管理。而且柔性自動(dòng)化系統(tǒng)還是屬于在柔性生產(chǎn)的基礎(chǔ)下，依照管理要求和自動(dòng)化管理要求，從而創(chuàng)設(shè)生產(chǎn)信息的管理系統(tǒng)。運(yùn)用該系統(tǒng)能夠有效結(jié)合計(jì)算機(jī)管理職能和自動(dòng)化管理職能的主要內(nèi)容，避免由于外界因素的產(chǎn)生所造成的嚴(yán)重影響。同時(shí)，在工作當(dāng)中工作人員還可以在個(gè)別生產(chǎn)環(huán)節(jié)中進(jìn)行干預(yù)，這樣一來不僅有效提升了機(jī)械制造流程對(duì)外界因素的抵抗力，更是提升了生產(chǎn)質(zhì)量。

3.3鏈傳動(dòng)抗磨損方案設(shè)計(jì)分析

鏈傳動(dòng)也是機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中非常重要的組成部分，從其受力分析的角度來看，鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的受力載體主要分為兩個(gè)鏈輪，鏈輪在長時(shí)間的工作過程中很容易出現(xiàn)松動(dòng)、發(fā)熱、變形的情況，所以，針對(duì)鏈傳動(dòng)進(jìn)行抗磨損方案的設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)將鏈齒輪數(shù)與鏈條節(jié)距均考慮在內(nèi)。

首先，需要對(duì)鏈輪的齒數(shù)進(jìn)行合理化的改造與設(shè)計(jì)。在改造的過程中，應(yīng)當(dāng)保證鏈條傳動(dòng)的平穩(wěn)性得以保證，而且還要充分地保證鏈傳動(dòng)的荷載能力。在材料的選擇方面，為了使得鏈輪的抗磨損能力進(jìn)一步提升，那么，可以選擇高強(qiáng)度的金屬材料，并且在生產(chǎn)工藝中按照行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)工藝進(jìn)行加工與制造，從而使鏈傳動(dòng)過程更加地平穩(wěn)與安全。此外，需要我們注意的是，鏈條的齒數(shù)如果是單數(shù)，那么，鏈節(jié)和鏈輪之間能夠起到良好的嚙合作用，其抗磨損的能力也會(huì)進(jìn)一步得到提升，但是，如果鏈條的節(jié)數(shù)為偶數(shù)，那么，工作人員就需要根據(jù)大概的荷載情況進(jìn)行受力情況的計(jì)算，并且根據(jù)這一計(jì)算結(jié)果來選取合適的鏈輪規(guī)格，不但需要保證設(shè)備能夠有效地傳輸，而且還要使其抗磨損水平得以顯著地提升。其次，需要對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中鏈條的節(jié)矩進(jìn)行合理的改造，從一般規(guī)律來看，鏈條的節(jié)距增大的話，那么，鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)就能更大地發(fā)揮荷載方面的性能，但是，在具體的運(yùn)行環(huán)境中，節(jié)距的增加將會(huì)顯著地增加鏈輪與鏈條之間的摩擦力，所以在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，配件的作用極易發(fā)生變化，所以，在具體的設(shè)計(jì)過程中，在保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，盡可能地選擇節(jié)距較小的鏈條，從而起到良好的抗磨損效果。除此之外，在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)整個(gè)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的整體情況進(jìn)行合理的計(jì)算，從而準(zhǔn)確地得到鏈條的節(jié)距，進(jìn)而保證鏈傳動(dòng)工作的高效性，同時(shí)，降低磨損的水平。

3.4磁力傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，應(yīng)當(dāng)針對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中存在磨損壽命等問題實(shí)現(xiàn)改進(jìn)，運(yùn)用磁力傳動(dòng)技術(shù)針對(duì)磨損壽命及疲勞壽命等問題進(jìn)行解決，將借助于無接觸的傳動(dòng)方式減少在傳動(dòng)過程中所遭受的磨損問題，從而提升機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的使用壽命。同時(shí)，還需要在針對(duì)磁力傳動(dòng)技術(shù)中存在的退磁問題進(jìn)行合理規(guī)避，進(jìn)一步促進(jìn)磁力傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。

結(jié)語

在目前我國工業(yè)化快速發(fā)展的形勢(shì)下，傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)模式已經(jīng)無法滿足目前工業(yè)發(fā)展的要求，所以對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)模式進(jìn)行研究，并基于傳動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，應(yīng)用新的蝸輪材料、改進(jìn)蝸桿加工工藝，并引進(jìn)磁力傳動(dòng)技術(shù)來對(duì)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率和承載能力進(jìn)行提升，并降低傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行中的磨損和運(yùn)行成本，推動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)揮。

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