機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展探討

王著文

摘 要：機(jī)械傳動技術(shù)作為機(jī)械系統(tǒng)運作的重要前提，有著很高的技術(shù)價值。文章從對機(jī)械傳動技術(shù)進(jìn)行簡析入手，對于機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動技術(shù)；改進(jìn)；發(fā)展

在機(jī)械運動過程中機(jī)械傳動技術(shù)的應(yīng)用將會在很大程度上決定了其整體的運作效率。因此技術(shù)人員需要對于機(jī)械傳動技術(shù)進(jìn)行研究與分析，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)與發(fā)展來對于機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行完善。

1 機(jī)械傳動技術(shù)簡析

機(jī)械傳動技術(shù)是一項系統(tǒng)性的技術(shù)，這主要體現(xiàn)在系統(tǒng)組成部分、技術(shù)應(yīng)用目的、蝸輪材料應(yīng)用、改進(jìn)與發(fā)展方向等環(huán)節(jié)。以下從幾個方面出發(fā)，對機(jī)械傳動技術(shù)進(jìn)行了分析。

1.1 系統(tǒng)組成部分

技術(shù)人員在機(jī)械傳動技術(shù)應(yīng)用時首先需要考慮到系統(tǒng)組成部分的實際情況。眾所周知機(jī)械系統(tǒng)往往是由原動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分組成。在這一結(jié)構(gòu)中原動機(jī)為系統(tǒng)的運動提供動力，而執(zhí)行機(jī)構(gòu)則隨著機(jī)器功能的不同而具有完全不同的功能，但是總的來說仍舊屬于具體功能的執(zhí)行器。但是由于傳統(tǒng)的動力機(jī)構(gòu)比較單一，而與之相對的執(zhí)行機(jī)構(gòu)則更加復(fù)雜，因此才需要用傳動機(jī)構(gòu)將動力源提供的動力進(jìn)行變化來適應(yīng)不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在這一過程中需要注意的是：只要有運動的地方就一定會有傳動機(jī)構(gòu)存在，并且現(xiàn)今許多機(jī)械傳動形式已經(jīng)不僅僅局限于傳統(tǒng)的齒輪傳動等接觸式傳動，在這一過程中隨著傳統(tǒng)模式的不斷增加與優(yōu)化，機(jī)械系統(tǒng)的構(gòu)成也將會更加合理、更加高效。

1.2 技術(shù)應(yīng)用目的

機(jī)械傳動技術(shù)的應(yīng)用有著鮮明的目的與改進(jìn)目標(biāo)。在進(jìn)行機(jī)械傳動技術(shù)進(jìn)行研究時技術(shù)人員一方面應(yīng)該著眼于繼續(xù)尋找新的傳動形式，但是也需要對于現(xiàn)有傳動形式進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。其次，技術(shù)人員在機(jī)械傳動技術(shù)的應(yīng)用過程中首先需要提高承載能力和傳動效率，與此同時也要盡可能的降低傳動機(jī)構(gòu)的運作成本。此外，技術(shù)人員在機(jī)械傳動技術(shù)的應(yīng)用過程為了能夠使傳動機(jī)構(gòu)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性則可以選擇在特殊環(huán)境下完成運作，這也是機(jī)械傳動技術(shù)得以改進(jìn)與發(fā)展的根本原因之一。

1.3 蝸輪材料應(yīng)用

機(jī)械傳動技術(shù)的發(fā)展離不開蝸輪材料的有效應(yīng)用。近年來國內(nèi)外許多學(xué)者都做過關(guān)于蝸輪材料應(yīng)用與改進(jìn)的研究。根據(jù)這些學(xué)者的研究成果我們可以得知改善蝸輪材料能夠切實的減小蝸輪蝸桿接觸面間的摩擦力并且可以有效的降低齒面工作溫度，從而能夠使齒面不容易膠合，最終能夠提高承載能力和效率。其次，根據(jù)近年來一些外國學(xué)者的研究表明，使用卡普隆制作的普通圓柱蝸輪與ZQ419-4材料制作的普通圓柱蝸輪相比具有更高倍數(shù)的額定扭矩，并且還具有10%左右穩(wěn)定的傳動效率提升。其次，卡普隆制作的普通圓柱蝸輪的整體性能也優(yōu)于錫青銅相比之下成本也比錫青銅低很多。從而這一例子中我們可以看出蝸輪材料未來具有極高的應(yīng)用價值和應(yīng)用前景。

1.4 改進(jìn)與發(fā)展方向

在機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展之前技術(shù)人員首先應(yīng)當(dāng)弄清未來的發(fā)展方向。一般而言，機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展首先需要對于傳統(tǒng)的傳動形式如齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。這一工作可以從從提高制造精度、安裝精度等方面著手，也可以從減少傳動過程中的振動和噪聲來進(jìn)行。其次，由于傳統(tǒng)的傳動形式需要消耗很大的功率來克服接觸面間的摩擦阻力，因此技術(shù)人員在對其進(jìn)行改進(jìn)與發(fā)展的過程中可以通過選用絕緣材料制作機(jī)體來消除摩擦阻力，并且通過合理選用機(jī)體材料和更加科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計來將感應(yīng)損耗降到最低，最終期待達(dá)到更高的傳動效率。

2 機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展

機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展是一個長期過程，以下從采用更高性能蝸輪、蝸桿加工工藝改進(jìn)、應(yīng)用磁力傳動技術(shù)、提升機(jī)械傳動功率等方面出發(fā)，對機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展進(jìn)行了分析。

2.1 采用更高性能蝸輪

機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展必須得到更高性能蝸輪的支持。技術(shù)人員在采用更高性能蝸輪時，首先需要對于部分常用的高性能工程塑料，如聚酰亞胺等材料進(jìn)行細(xì)致的分析。然后在研究其優(yōu)點與缺點之后來對其機(jī)械性能與耐磨性能進(jìn)行提升，從而能夠獲得更高性能蝸輪。其次，技術(shù)人員為了能夠獲得高性能的蝸輪可以采取對于現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行填充改性的方法來將各不相同的材料進(jìn)行混合，構(gòu)成復(fù)合材料，來使其具有更好地機(jī)械性能和耐摩擦性能，最終在減少傳動磨損的同時有效的延長機(jī)械壽命。

2.2 蝸桿加工工藝改進(jìn)

機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展應(yīng)當(dāng)著眼于蝸桿加工工藝的改進(jìn)。技術(shù)人員在進(jìn)行蝸桿加工工藝改進(jìn)時首先應(yīng)當(dāng)針對蝸輪蝸桿在傳動過程中容易磨損并且需要時常更換的特性來對其進(jìn)行有針對性的工藝改進(jìn)。其次，由于蝸輪蝸桿有漸開線、阿基米德螺旋線等多種齒面齒形，這導(dǎo)致了其加工方法較為粗糙。因此技術(shù)人員在蝸桿加工工藝改進(jìn)應(yīng)當(dāng)將重點集中到提高加工效率和加工精度等方面，從而能夠在提升絡(luò)蝸桿加工的適應(yīng)性的同時有效的減少工藝誤差。

2.3 應(yīng)用磁力傳動技術(shù)

機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展離不開應(yīng)用磁力傳動技術(shù)的有效支持。技術(shù)人員在應(yīng)用磁力傳動技術(shù)時首先應(yīng)當(dāng)針對傳統(tǒng)的機(jī)械傳動存在的疲勞壽命和磨損壽命等問題進(jìn)行優(yōu)化。由于磁力傳動基本上無接觸并且磨損較少，這在很大程度上延長了機(jī)械的使用壽命。但是在這一過程中需要注意的是，由于磁力傳動機(jī)械的使用壽命受永磁體磁性材料壽命的影響，但是永磁體在溫度過高時會有很大概率出現(xiàn)退磁現(xiàn)象。因此技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)注重拓寬磁力傳動技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，例如可以通過應(yīng)用大量新技術(shù)來合理的規(guī)避磁力傳動技術(shù)自身存在的缺陷。在這一過程中技術(shù)人員可以借鑒英國的HMD企業(yè)和Seal Loss企業(yè)，以及美國的Dresser企業(yè)之前在磁力傳動技術(shù)發(fā)展過程中的經(jīng)驗，來期待對于磁力傳動技術(shù)進(jìn)行更好的應(yīng)用。

2.4 提升機(jī)械傳動功率

機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展需要進(jìn)一步的提升機(jī)械傳動功率。眾所周知國際上功率最大的磁力驅(qū)動泵可以做到350kW以上，因此我國的機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展需要對于機(jī)械傳動功率進(jìn)行有效的提升。例如計算人員在提升機(jī)械傳動功率是可以通過比較Pm與Pam大小。通過對比電機(jī)扭矩轉(zhuǎn)速圖來校核電機(jī)是否滿足要求，從而能夠在此基礎(chǔ)上有效的提升機(jī)械傳動功率。

3 結(jié)束語

隨著機(jī)械力學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科的持續(xù)發(fā)展，機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展作為一項長期工作得到了更多重視。因此技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)從機(jī)械傳動技術(shù)自身的機(jī)械特性和摩擦特性出發(fā)，通過大量技術(shù)實踐來為機(jī)械傳動技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展奠定更好的技術(shù)基礎(chǔ)。

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