摘要:齿轮传动相比其他类型传动,因其传动效率高而广泛运用于各个行业,随着社会的不断发展,对齿轮传动效率以及绿色节能方面的要求也越来越高。本研究从实验角度入手,分析了传动过程中转速和负载对效率和摩擦损耗功率的影响。由于传动当中影响效率和摩擦损耗的因素很多,通过理论计算很难得出传动装置的实际工况性能,而通过实验法分析得出负载和转速对传动的影响,根据实验数据运用matlab绘制的三维曲面,可方便的分析各因素对传动的影响。
关键词:齿轮传动、效率、摩擦损耗功率、转速、负载
1引言
齿轮传动效率和摩擦损失的功率有着密切的关系。但只要有相对运动或相对运动趋势,摩擦就会存在,摩擦学在国民经济中最能产生直接经济效益的作用就是节能[1],当前,能源、环境和资源已经成为制约全球经济发展的三大主要问题[2],而机械传动中摩擦磨损是机械行业中导致能源浪费的重要原因之一,所以,对齿轮传动效率和摩擦损耗问题的研究也显得尤为迫切。此前,已有多人对齿轮传动相关内容进行了研究[3-10],但对传动效率和损耗功率的研究存在一些不足之处,文献[11]主要研究了低载荷下齿轮的传动效率,所得结论不能反应出中高载荷下的效率特性,而文献[12]研究了各种不同载荷下的齿轮传动效率,但所取速度范围不够大,只研究了中高转速下的效率特性。基于以上一些论文的不足之处,本文研究了不同载荷、不同速度范围的效率曲线,并对摩擦损耗功率进行了的研究,有了一些新的的发现。
2.实验装置及方法
(1)试验装置
本实验以JCY机械传动性能综合测试实验台为实验仪器,机械传动性能综合测试实验台的工作原理如图2-1所示。实验台配套软件能动态适时采集、显示实验数据,可以自行设定任一时间采样或连续采样,自动进行数据处理,自动输出实验结果。本文测试使用传动装置为一级直齿齿轮减速箱,传动比,减速器输入轴径,加载器为FCZ-5型磁粉制动(加载)器,可以很方便的对输出端进行加载和卸载作业。
作者:王培杰,林福严