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對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中抗磨損的改造手段分析

  
評(píng)論: 更新日期:2015年02月05日

3.1.2.鏈條節(jié)距
理論研究發(fā)現(xiàn),在鏈傳動(dòng)中,隨著節(jié)距的增大,整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)將具有更為優(yōu)異的荷載承擔(dān)性能。然而實(shí)際情況卻并非如此,隨著節(jié)距的增大,鏈輪將承受更大的沖擊力,這將會(huì)給鏈傳動(dòng)構(gòu)件帶來更為嚴(yán)重的損耗。所以,在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)盡量選擇那些具有較小節(jié)距的鏈,尤其是重載狀態(tài)下,小節(jié)距多排鏈的實(shí)際應(yīng)用效果通常明顯優(yōu)于大節(jié)距單排鏈。
3.1.3.中心距及鏈長
機(jī)械傳動(dòng)的運(yùn)行效率、鏈條和鏈輪相互間的摩擦力,主要取決于兩點(diǎn),一是鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的中心距,二是鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的鏈條長度,所以,在設(shè)計(jì)過程中,要重視并做好中心距、鏈長的合理控制,通常遵循“a=(30-50)p,最大中心距≤80p”的原則來選擇和確認(rèn)中心距。鏈條長度通常使用鏈節(jié)數(shù)進(jìn)行表示。根據(jù)帶傳動(dòng)中求取帶長的公式,可計(jì)算出所需的鏈節(jié)數(shù),不僅要取整數(shù),而且建議取偶數(shù)。
3.2.齒輪傳動(dòng)的抗磨損設(shè)計(jì)
在機(jī)械設(shè)備中,齒輪傳動(dòng)屬于一種最為常見的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),其傳動(dòng)機(jī)理是,兩個(gè)齒輪的輪齒發(fā)生嚙合作用,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)的有效傳遞。一個(gè)獨(dú)立、完整的齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)由兩個(gè)直徑不同的齒輪構(gòu)成,其重要參數(shù)主要包括:輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓等。齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)運(yùn)行過程中,有可能出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損問題,將會(huì)給設(shè)備的操控性能帶來不利影響,還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)?,F(xiàn)階段,齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)主要分為兩種,一種是閉式傳動(dòng),另一種是開式傳動(dòng),因而在抗磨損設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的措施。
3.2.1.閉式齒輪傳動(dòng)
傳動(dòng)過程中,兩齒輪由于存在表面接觸,因而有摩擦力的生成,部分機(jī)械能將會(huì)被轉(zhuǎn)化為熱能,將會(huì)大幅提高齒輪表面溫度,從而導(dǎo)致齒輪發(fā)生磨損。對(duì)閉式齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗磨損設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將改造重點(diǎn)放在如何提高齒輪本身的抗疲勞強(qiáng)度,從而保證齒輪在實(shí)際運(yùn)行過程中能夠具有理想的強(qiáng)度性能。如選用具有較高強(qiáng)度的金屬制作材料,從而賦予齒根具有良好的抗疲勞強(qiáng)度,不會(huì)由于受熱而發(fā)生彎曲;若兩齒輪全部屬于硬齒面,且二者硬度一致時(shí),則需要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行抗磨損設(shè)計(jì)。
3.2.2.開式齒輪傳動(dòng)
對(duì)于開式齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)而言,其抗磨損改造的重點(diǎn)在于如何提高齒根彎曲疲勞強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)有效削弱磨損危害的目的。如結(jié)合機(jī)械設(shè)備的具體作業(yè)荷載、運(yùn)行規(guī)模,根據(jù)實(shí)際需要對(duì)理論求得的模數(shù)予以適當(dāng)增大,從而達(dá)到有效延長該類結(jié)構(gòu)使用壽命的目的。另外,還可根據(jù)該類結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的潤滑結(jié)構(gòu),并為之配備合適的潤滑油,從而有效削弱運(yùn)行環(huán)節(jié)的磨損程度,也可對(duì)制作材料進(jìn)行事先熱化處理以有效減小齒輪表面的粗糙度。
針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)予以相應(yīng)改造,能夠明顯提高機(jī)械的安全系數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)性能以及生產(chǎn)質(zhì)量等。對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)而言,抗磨損設(shè)計(jì)屬于常見的、典型的改造手段,因而設(shè)計(jì)人員有必要結(jié)合機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)本身的性能和特點(diǎn),充分做好抗磨損結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改造工作。
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