淺談機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)

焉偉哲

摘 要：當(dāng)代社會(huì)信息技術(shù)的發(fā)展為工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的改革提供了源源不斷的動(dòng)力，也對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的技術(shù)要求。目前，工程機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)迎來了新的黃金時(shí)期，各個(gè)領(lǐng)域的科研人員也針對(duì)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)進(jìn)行不斷的探索。本文主要針對(duì)這一技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)用進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)；改進(jìn)；研究

機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)是由動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)與操作指揮系統(tǒng)構(gòu)成，動(dòng)力系統(tǒng)是由電源和電動(dòng)機(jī)組成，電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能為整體機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)提供源動(dòng)力，傳動(dòng)系統(tǒng)也就是機(jī)械傳動(dòng)機(jī)，根據(jù)用途不同它的構(gòu)造有所不同，這就使傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式和運(yùn)動(dòng)方向有一定的差異，操作指揮系統(tǒng)就好比人的大腦，是指揮機(jī)械傳動(dòng)機(jī)運(yùn)行的，以應(yīng)變各種需要，機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的研發(fā)主要是解放人類勞動(dòng)力，減少工作時(shí)間，提高工作效率。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)械傳動(dòng)構(gòu)造由原來的單一的齒輪傳動(dòng)發(fā)展為非接觸傳動(dòng)形式如電磁傳動(dòng)、接觸傳動(dòng)形式如蝸輪蝸桿傳動(dòng)，它們用途廣泛，成為人類的好幫手。在古時(shí)候，就發(fā)明了指南車，是齒輪傳動(dòng)的，這就使最早的機(jī)械傳動(dòng)裝置，后來內(nèi)燃機(jī)的誕生，又促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展，為制造業(yè)奠定了基礎(chǔ)，被造船、鐵路廣泛利用，使交通迅速得到發(fā)展，而今又被應(yīng)用于航空領(lǐng)域當(dāng)中。

一、非接觸傳動(dòng)技術(shù)的改善

電磁傳動(dòng)是非接觸形式的，它是把電能轉(zhuǎn)化成磁能，利用磁能為動(dòng)力吸附住所要傳送的物體進(jìn)行傳送的，也就是電磁感應(yīng)，要減少接觸摩擦阻力就要消耗很大的功率，通過合理使用絕緣材料，設(shè)計(jì)科學(xué)的結(jié)構(gòu)，來減少功率的損耗，間接接觸傳送物的表面，與傳送物沒有產(chǎn)生磨損，使其延長壽命。電磁傳動(dòng)溫度不可過高，否則會(huì)出現(xiàn)退磁現(xiàn)象，使傳輸受阻，此外電磁傳動(dòng)系統(tǒng)在工作時(shí)，不能有干擾磁場(chǎng)存在，那樣會(huì)影響傳動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。對(duì)要求精確，易受磁化的設(shè)備，不能使用磁力傳動(dòng)系統(tǒng)輸送。電磁傳動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)是在上世紀(jì)30年代就被科學(xué)家提出來，近幾年發(fā)現(xiàn)了稀土永磁材料才被廣泛利用，使傳輸能力成倍的提高，應(yīng)用于石油、化工、制藥等領(lǐng)域當(dāng)中。

雖然磁力傳動(dòng)有著諸多的優(yōu)點(diǎn)，但是在其發(fā)展過程中依舊存在較多的問題和缺點(diǎn)。第一，磁力傳動(dòng)內(nèi)的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境和設(shè)施造成一定的干擾，使磁力傳動(dòng)周圍的設(shè)施不能進(jìn)行正常的運(yùn)作。第二，磁力轉(zhuǎn)動(dòng)在開啟的過程中，傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的主動(dòng)磁轉(zhuǎn)子和從動(dòng)磁轉(zhuǎn)子兩個(gè)磁轉(zhuǎn)角之間的角度會(huì)隨著時(shí)間的推移而產(chǎn)生變化；在磁力傳動(dòng)正常運(yùn)作過程中，負(fù)載轉(zhuǎn)矩內(nèi)的磁場(chǎng)力矩也會(huì)隨著發(fā)生相同的變化。進(jìn)而造成了磁力傳動(dòng)設(shè)施在開始時(shí)出現(xiàn)滯后的現(xiàn)象，所以對(duì)傳動(dòng)有著極高精確要求的設(shè)施不易采用磁力傳動(dòng)的方式。

二、蝸輪蝸桿傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用

蝸輪蝸桿傳動(dòng)就是利用齒輪與蝸桿相互嚙合來傳動(dòng)動(dòng)力的，結(jié)構(gòu)比較緊湊，傳動(dòng)也平穩(wěn)，但需要加潤滑油，耐磨性能差，經(jīng)過較多的科研改革，改善了渦輪的材質(zhì)，就可以減少蝸輪蝸桿之間的摩擦，從而使齒輪表面溫度降低，改變承載能力，延長使用壽命，提高工作效率。有外國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，用卡普隆為材質(zhì)做出渦輪比普通渦輪，壽命延長2-3倍，用自潤滑性較好的石墨、石英砂填充mc尼龍料制作出的渦輪，壽命也比較長，并且減少了投資成本。我國河南周口石軸瓦廠經(jīng)過科研攻關(guān)，研究出的鋅基合金，耐磨性高，比錫青銅性能好，經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠，采用工程塑料聚酰亞胺制作出的渦輪，機(jī)械性能雖然高，但成本投入更高，很難實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，近來研究發(fā)現(xiàn)使用復(fù)合材料合成的工程塑料，其機(jī)械性能高，耐摩擦和高溫，經(jīng)過高新科技的加工工藝加工成的蝸輪蝸桿。

在傳送過程中，要經(jīng)常更換齒面磨損了的蝸輪蝸桿，漸開線形和阿基米德螺旋線形蝸輪蝸桿制作復(fù)雜，生產(chǎn)困難，西華大學(xué)數(shù)控研究所經(jīng)多年研究開發(fā)出的四軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床改變了傳統(tǒng)加工方法的不足，它能適合平面二次包絡(luò)蝸桿加工并且不受蝸桿中心距限制，還能生產(chǎn)多頭蝸桿，為國內(nèi)蝸桿生產(chǎn)填補(bǔ)了一項(xiàng)空白。

三、結(jié)語

對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)元件，有古代的木制元件發(fā)展到近代的金屬元件，經(jīng)過加工工藝的改進(jìn)，把金屬元件加工成耐摩擦，耐高低溫元器件，因此通常通過對(duì)元件材料和加工工藝等方面進(jìn)行改進(jìn)嘗試。近幾年又發(fā)現(xiàn)了陶瓷材料、高分子聚合物為深海作業(yè)打下了深厚的基礎(chǔ)，還有納米材料為太空技術(shù)在特殊條件下研究起到了推動(dòng)作用，這主要是因?yàn)檫@些材料其自身獨(dú)有良好的機(jī)械性和摩擦性。通過在超高溫、超低溫、真空、強(qiáng)腐蝕等環(huán)境下對(duì)機(jī)械傳動(dòng)元件的研究將會(huì)成為當(dāng)前新的研究課題和技術(shù)挑戰(zhàn)，因此對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的研究是十分必要的。

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