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根據機械傳動的發展狀況,對研制積木式機械傳動綜合試驗臺的必要性、設計思想及典型結構進行了分析討論。

機械傳動是大多數機器或機組的主要組成部分,對機器性能、壽命有著重大影響。隨著科學的發展、技術的進步,機械傳動的傳動方式、方法、承載能力都有了迅速的發展。為了使學生能夠更好地適應形勢,在學習機械傳動這一內容時,不但能夠學好理論知識,而且能夠掌握更多的實驗研究方法,同時為機械傳動的科學研究、產品性能測試提供基地,研制機械傳動綜合試驗臺就顯得十分必要。

1原有實驗條件及其缺陷

1.1原有實驗條件機械傳動主要有鏈傳動、帶傳動、齒輪傳動和蝸桿蝸輪傳動等傳動方式。實驗室原只開設帶傳動實驗和齒輪箱傳動效率實驗,其試驗臺結構是固定的,只能用于實驗教學,讓學生做驗證性實驗,不僅無法提高學生的工程創新能力和綜合運用所學知識的能力,而且根本無法開展科研工作。

1.2缺陷

(1)帶傳動和齒輪箱傳動試驗臺均為封閉式傳動試驗臺,缺少開放式試驗臺。

(2)實驗內容不全,缺少鏈傳動和蝸桿蝸輪傳動,不便于比較各種傳動裝置的性能、特點。

(3)試驗臺通用性不強,結構參數固定不變,不利于開展科研工作。

(4)實驗為典型的驗證性實驗,學生無法開展傳動裝置試驗方案設計、測試參數確定等綜合能力的培養。

2積木式機械傳動綜合試驗臺設計

設計思想機械傳動其傳動方式多種多樣,就其傳力方式而言,有摩擦傳動、嚙合傳動;就其傳動變速情況可分為定速傳動、變速傳動、無級變速傳動;就其傳動軸分布狀況則可分為平行軸傳動、交叉軸傳動、垂直軸傳動。而其性能測試對象則常有傳動效率、疲勞強度、磨損狀況、振動情況等。針對如此多的傳動方式和測試內容,必須研制出一臺適應面廣、綜合性強的試驗臺。

根據上述情況以采取積木式結構較為合理,在測試儀器通用的情況下,可根據不同的測試對象和測試內容,組裝出不同形式的試驗臺,并以試驗中能耗情況為標準,通常可分為開放式機械傳動試驗臺和封閉式機械傳動試驗臺。開放式機械傳動試驗臺,由于能耗大通常只適合于效率、振動等經過短時運行即可測得性能參數的試驗,而封閉式機械傳動,由于其結構復雜、能耗小,因此往往適合于一些需要長期運行方能測得其性能參數的實驗,如疲勞強度、磨損等。