【摘要】： 齒輪傳動作為一種在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的傳動部件,對其傳動性能的研究將有助于提高系統(tǒng)的效率。為了研究齒輪裝置傳動的效率,需要知道齒輪傳動裝置各部分的功率損失。各部分的功率損失產(chǎn)生熱。這些熱量引起齒輪裝置的溫升。為了通過試驗的方法來測量齒輪裝置的溫升,需要開發(fā)一臺封閉功率齒輪傳動試驗臺。本文研制了一臺機械封閉功率傳動試驗臺。本試驗臺主要由機械傳動模塊,測量模塊,電氣模塊和控制模塊等四模塊組成。在機械傳動模塊中以砝碼進行加載,用兩特制半聯(lián)軸器實現(xiàn)對功率的封閉。測量模塊由溫度傳感器,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和工控機等組成。在被試齒輪箱上布置了20個溫度傳感器用來測量其溫升。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器用來測量系統(tǒng)的輸入和輸出的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。測量模塊中應(yīng)用VC++6.0編寫控制軟件實現(xiàn)對變頻電機的調(diào)速功能。 齒輪箱的溫升對于齒輪傳動的性能有重大影響。影響齒輪箱溫升的各種因素主要靠實驗的方法來研究。這些因素有載荷,潤滑油的粘度,轉(zhuǎn)速,潤滑方式等。本文在此試驗臺上進行了一系列的實驗:研究了在空載條件下,VG15,VG32,VG68號潤滑油分別在800r/min,600r/min, 400r/min,150r/min的溫升變化。也研究了在負載條件下,此三種潤滑油分別在上述四種轉(zhuǎn)速下的溫升情況。利用實驗結(jié)果繪制達到溫度平衡時齒輪箱的溫度場分布圖。借助于強大的計算流體與傳熱仿真軟件Fluent對齒輪箱進行穩(wěn)態(tài)傳熱仿真。首先用Pro/E建立齒輪箱的仿真模型,再用Gambit進行網(wǎng)格劃分,最后在Fluent中進行求解計算和后處理。并與實驗所的結(jié)果進行比較,基本相符。
【圖文】：

2 封閉功率試驗臺總體方案設(shè)計2.1 封閉功率試驗臺的原理根據(jù)試驗臺的功率的傳遞原理和加載方法的不同，齒輪試驗臺可分為開放功和封閉功率流式兩大類。如圖齒輪副Ⅰ和Ⅱ的齒數(shù)分別為 Za， Za′ ，Zb 和 Zb′''b ba aZ ZZ Z= （ 2.1）并且 Za＝Za′，Zb＝Zb′。齒輪副Ⅰ和Ⅱ的中心距要相等。

2( )6 0aMP M a nP Wπη η×= = （須供給比齒輪工作功率還要大的功率[12]。中使用如圖所示的兩個半聯(lián)軸器 A 與 B，和軸一起連接齒輪 a 與 a'制的，在 A 半聯(lián)軸器上沿圓周均勻分布缺口 D，，可與杠桿相連用于施栓連接兩半聯(lián)軸器。在 B 聯(lián)軸器上四個螺栓孔為腰型孔，以使兩聯(lián)動。在加載時使 H 處水平，并在其下加一墊塊使其固定不動。在 D 的另一端用砝碼加載，載荷為 Qgd/2。使 A 與 B 兩半聯(lián)軸器產(chǎn)生相 C 處的螺栓擰緊。最后去掉砝碼，加載杠桿和 H 處的墊塊。由于上所受扭矩為 Qgd/2。如果電動機的轉(zhuǎn)速和運轉(zhuǎn)方向都如圖所示。的齒輪傳動相同。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH132.41

【參考文獻】

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本文編號：2591255