發(fā)布時(shí)間：2023-03-30 11:28:49
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的機(jī)械傳動(dòng)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】 機(jī)械傳動(dòng)技術(shù) 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)
一、引言
近些年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，機(jī)械在社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用力度越來越大，以機(jī)械代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工生產(chǎn)，在生產(chǎn)效率方面顯現(xiàn)較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)。機(jī)械系統(tǒng)有原動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)三大部分組成。各個(gè)部分在機(jī)械系統(tǒng)中發(fā)揮著不同的作用。機(jī)械的動(dòng)力由動(dòng)力系統(tǒng)提供；機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，并具有功能多樣性；傳動(dòng)系統(tǒng)是聯(lián)系這兩個(gè)系統(tǒng)的橋梁。如果機(jī)械系統(tǒng)沒有傳動(dòng)系統(tǒng)，那么機(jī)械系統(tǒng)也就無法運(yùn)轉(zhuǎn)。所以，不管是在任何時(shí)期，不管是機(jī)械技術(shù)如何的發(fā)展，都離不開機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。本文就機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了探討和分析，并對(duì)其未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望，以期通過本論文的淺談，能夠給機(jī)械傳統(tǒng)技術(shù)研究者提供一定的參考。
二、機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的雛形
早在我國(guó)春秋時(shí)代，先人們就已經(jīng)開始研究機(jī)械。桔槔就是先人們充分利用缸蓋原理設(shè)計(jì)制造的簡(jiǎn)單的機(jī)械，這是我國(guó)機(jī)械的雛形。該種機(jī)械可謂是我國(guó)機(jī)械的鼻祖，對(duì)未來我國(guó)機(jī)械技術(shù)的發(fā)展有著歷史性的影響。先人們所制造的桔槔采用的是缸蓋原理。缸蓋原理就涉及到傳動(dòng)系統(tǒng)。與其說桔槔是機(jī)械技術(shù)的雛形，不如說是人類智慧的結(jié)晶。隨著歷史車輪的滾滾向前，我們的先人們又發(fā)明了指南車，該種車是利用齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)和離合裝置開控制和指示車的方向。不過對(duì)于指南車的具體敘述在現(xiàn)有歷史文獻(xiàn)資料上沒有詳盡的記載。但這也從某種意義上表明了該種車確實(shí)存在和使用過，是人類機(jī)械技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志。到了西漢，人類發(fā)明了齒輪，通過齒輪傳動(dòng)完成某個(gè)簡(jiǎn)單動(dòng)作。放眼于國(guó)外，許多文獻(xiàn)資料上都能找到有關(guān)機(jī)械的記載。從羅馬國(guó)的谷物碾磨機(jī)到法國(guó)的谷物磨中率先采用了斜齒輪傳動(dòng)，都見證了傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷史。不過需要提出的是，該時(shí)期的齒輪的材質(zhì)是石頭，耐久性不是很好。這和當(dāng)時(shí)的社會(huì)生產(chǎn)力和科技水平有著必然的聯(lián)系。從上述我們可以得知不管是我國(guó)還是外國(guó)從古代就開始研究機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)。到了十四世紀(jì)，歐洲所發(fā)明的鐘表中使用了齒輪系統(tǒng)?；跁r(shí)鐘對(duì)工藝要求比較嚴(yán)格，相應(yīng)地對(duì)傳動(dòng)齒輪的精密度要求也比較高，如果采用原始的石材作為齒輪制作原料。那么時(shí)鐘的準(zhǔn)確性將很難得到保障。這個(gè)時(shí)期，歐洲人使用金屬作為齒輪的材質(zhì)，極大地提高了時(shí)鐘走時(shí)的準(zhǔn)確性。不過，我們需要注意的問題是，在第一次工業(yè)革命爆發(fā)之前，機(jī)械和齒輪只是一種概念，尤其是機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)并沒有進(jìn)行深入發(fā)展。機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)真正意義的發(fā)展是在第一次工業(yè)革命爆發(fā)后；該時(shí)期世界上的一些國(guó)家都加大了對(duì)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的研究力度。蒸汽機(jī)是將蒸汽的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的往復(fù)式動(dòng)力機(jī)械。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)曾引起了18世紀(jì)的工業(yè)革命的全面爆發(fā)。第一臺(tái)蒸汽機(jī)器是一個(gè)名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發(fā)明制造的，這在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的蒸汽機(jī)了。直到20世紀(jì)初，它仍然是世界上最重要的原動(dòng)機(jī)，后來才逐漸讓位于內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等。
三、現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)得到了廣闊的發(fā)展空間。十九世紀(jì)末，內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域中得以廣泛的應(yīng)用，相應(yīng)地對(duì)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)提出了更高要求。到了二十世紀(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳動(dòng)技術(shù)更是取得了巨大進(jìn)步，一些構(gòu)造比較復(fù)雜的齒輪在這個(gè)時(shí)期已經(jīng)出現(xiàn)，比如直齒輪、斜齒輪、錐齒輪及蝸桿傳動(dòng)。這些齒輪在機(jī)械中的應(yīng)用推動(dòng)了工業(yè)的發(fā)展，使工業(yè)逐漸向機(jī)械化和精密化邁進(jìn)。二十世紀(jì)五十年代，出現(xiàn)了齒輪幾何學(xué)，并逐漸發(fā)展成為一門獨(dú)立學(xué)科，該學(xué)科知識(shí)在高速重載汽輪發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中涉及的比較多。自進(jìn)入二十一世紀(jì)，機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，齒輪作為傳動(dòng)系統(tǒng)的重要載體，在社會(huì)多領(lǐng)域中都有涉足。比如齒輪在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用?；诤教祛I(lǐng)域特殊性，相應(yīng)地對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求也比較高，這就促使傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展也被推向了新的高度。就我國(guó)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展總體情況而言，同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)水平相比，還存在一定的差距，這是我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域需要重點(diǎn)研究的技術(shù)課題。
四、機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高，人們對(duì)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)勢(shì)必會(huì)提出更高要求，以滿足社會(huì)生產(chǎn)需求。當(dāng)今時(shí)代是信息爆炸時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、通信技術(shù)這些先進(jìn)成熟技術(shù)在當(dāng)今機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的融合力度越來越大。這也必將推進(jìn)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)向智能化、信息化方向發(fā)展。在這樣多種技術(shù)共存的年代，機(jī)械領(lǐng)域的科技人員應(yīng)緊握時(shí)展脈搏，結(jié)合我國(guó)機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，積極探索機(jī)械傳動(dòng)新技術(shù)，研究出高品質(zhì)的機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)，逐漸縮短我國(guó)同世界發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)水平差距，促使我國(guó)同世界機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)水平接軌，成為技術(shù)強(qiáng)國(guó)，進(jìn)而提升我國(guó)的國(guó)際地位。
參 考 文 獻(xiàn)
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英文名稱：Journal of Aerospace Power
主管單位：中國(guó)航空工業(yè)第一集團(tuán)公司
主辦單位：中國(guó)航空學(xué)會(huì)
出版周期：月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國(guó)際刊號(hào)：1000-8055
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：11-2297/V
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發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1986
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CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)
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關(guān)鍵詞： 高職教育 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課程改革 項(xiàng)目引領(lǐng) 任務(wù)驅(qū)動(dòng)
高職《機(jī)械設(shè)計(jì)》是機(jī)械基礎(chǔ)系列課程中與實(shí)踐結(jié)合最緊密的技術(shù)基礎(chǔ)課，擔(dān)負(fù)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要任務(wù)。在教學(xué)中開展創(chuàng)新教育是應(yīng)該的也是必需的。對(duì)高職院校而言，僅僅做幾個(gè)實(shí)驗(yàn)和一次課程設(shè)計(jì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)，我在《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中進(jìn)行了試探性的創(chuàng)新教學(xué)改革，取得了一些經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)總結(jié)如下。
一、理論教學(xué)環(huán)節(jié)
理論教學(xué)環(huán)節(jié)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)改革的一個(gè)重要方面，我們主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)手段三方面進(jìn)行新的嘗試。
1.教學(xué)內(nèi)容
《機(jī)械設(shè)計(jì)》由于融合了《機(jī)械原理》和《機(jī)械設(shè)計(jì)》兩門課程，涉及的內(nèi)容多，理論性、實(shí)踐性都比較強(qiáng)，如果面面俱到，老師講解起來就感覺力不從心，學(xué)生如聽天書。因此，為了適應(yīng)新的人才培養(yǎng)模式，必須對(duì)教學(xué)內(nèi)容做相應(yīng)的調(diào)整：以能力為本位，項(xiàng)目引領(lǐng)，任務(wù)驅(qū)動(dòng)。在分析了機(jī)械類學(xué)生將來從事的職業(yè)活動(dòng)應(yīng)具備的專業(yè)能力要求的基礎(chǔ)上，選擇了“牛頭刨床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)分析”和“帶式輸送機(jī)機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)”兩個(gè)項(xiàng)目及24個(gè)項(xiàng)目任務(wù)。學(xué)生通過對(duì)真實(shí)機(jī)床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)裝置的觀測(cè)與分析，基于撰寫機(jī)構(gòu)分析報(bào)告和設(shè)計(jì)計(jì)算減速器各零部件的工作過程展開學(xué)習(xí)，改變過去與任務(wù)相脫離、單純學(xué)習(xí)知識(shí)的課堂模式，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生掌握日后從事機(jī)械類工作應(yīng)具備的與崗位工作相適應(yīng)的綜合知識(shí)和技能，達(dá)到強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的目的。
2.教學(xué)方法
《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程主要研究常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法，由于大多數(shù)學(xué)生缺乏實(shí)踐知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中普遍感到抽象、枯燥、難學(xué)，尤其是機(jī)械原理這部分知識(shí)，認(rèn)為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖與實(shí)際機(jī)器相差甚遠(yuǎn)，很難將兩者統(tǒng)一起來，因此有必要對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革。
（1）采用啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，提高教學(xué)質(zhì)量。如在講授“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化”內(nèi)容時(shí)，我們就地取材，以雨傘作為教具。采用學(xué)生熟悉的生活工具模擬學(xué)習(xí)內(nèi)容，不僅取材簡(jiǎn)單，而且生動(dòng)形象，容易與實(shí)際的機(jī)器相結(jié)合，克服結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)圖抽象。
（2）采用師生互動(dòng)、類比等教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。教師可介紹自己的工作實(shí)踐及創(chuàng)新經(jīng)歷，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、提高綜合素質(zhì)有很大作用。鼓勵(lì)學(xué)生自由選題開展小發(fā)明制作、軟件開發(fā)和教學(xué)論文撰寫等多種形式的創(chuàng)新活動(dòng)。這種創(chuàng)新環(huán)境和氛圍幾乎能夠適應(yīng)每一名同學(xué)，因而有利于學(xué)生脫穎而出，做出較好的創(chuàng)新業(yè)績(jī)。
（3）誘導(dǎo)激勵(lì)教學(xué)法。在課堂教學(xué)中要注重啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，敢于提出問題、回答問題，營(yíng)造活躍的課堂氛圍，使學(xué)生養(yǎng)成積極主動(dòng)思維的習(xí)慣。
3.教學(xué)手段
傳統(tǒng)教學(xué)系統(tǒng)是由老師、學(xué)生和教材這三個(gè)要素構(gòu)成的，以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式，它隨著機(jī)械原理教學(xué)改革的深入，教學(xué)手段必須改革，否則難以完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，也達(dá)不到相應(yīng)的教學(xué)效果。教學(xué)手段的改革是以學(xué)生為主體，邊做邊學(xué)，工學(xué)結(jié)合。學(xué)習(xí)任務(wù)以工作任務(wù)單的形式下達(dá)，學(xué)生在“學(xué)習(xí)工作頁(yè)”的引導(dǎo)和教師指導(dǎo)下，自學(xué)、思考、查閱資料、搜集信息、調(diào)研分析、制訂計(jì)劃，借助計(jì)算機(jī)軟件和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等，小組協(xié)同工作，完成工作任務(wù)，提交工作成果。學(xué)生在完成項(xiàng)目工作任務(wù)的行動(dòng)過程中，主動(dòng)構(gòu)建機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)和技能。
二、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
《機(jī)械設(shè)計(jì)》教學(xué)的另一重要部分是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)。
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的一個(gè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和工程意識(shí)、檢驗(yàn)知識(shí)的重要手段。以前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)多以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生只需按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書所列步驟進(jìn)行，缺乏主動(dòng)參與意識(shí)，不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，應(yīng)從以下方面進(jìn)行：一是將某些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)通過電教片播放，為學(xué)生增加一些感性認(rèn)識(shí)。二是新增設(shè)設(shè)計(jì)型機(jī)構(gòu)方案構(gòu)思組裝實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自己動(dòng)手完成，不再依賴于教師。三是設(shè)計(jì)綜合性的實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)實(shí)際機(jī)器的綜合研究，培養(yǎng)學(xué)生的整體意識(shí)和工程意識(shí)。
2.課程設(shè)計(jì)
機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識(shí)的能力、工程分析能力和運(yùn)用資料等基本設(shè)計(jì)能力。
高職《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的實(shí)踐教學(xué)一般實(shí)驗(yàn)為6學(xué)時(shí)左右，課程設(shè)計(jì)是進(jìn)行減速器的設(shè)計(jì)，為期兩周，這些已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上高職創(chuàng)新教學(xué)的要求，在嘗試教學(xué)中按照下表進(jìn)行。
【關(guān)鍵詞】液壓傳動(dòng)；試驗(yàn)臺(tái)
液壓傳動(dòng)技術(shù)是一種在工業(yè)中應(yīng)用較普遍的一種傳動(dòng)技術(shù)，與機(jī)械傳動(dòng)和電氣傳動(dòng)相比，它有自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。然而，雖然著科技的發(fā)展，液壓系統(tǒng)工作壓力的不斷提高和新型液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)的不斷應(yīng)用，傳統(tǒng)液壓油抗磨性試驗(yàn)臺(tái)已不能滿足液壓傳動(dòng)技術(shù)快速發(fā)展需要。
一、液壓傳動(dòng)的基本原理
（一）液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成：主要由動(dòng)力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達(dá)）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質(zhì)等5部分組成。
（二）液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件（液壓缸或馬達(dá)）把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)和同轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
（三）液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1）體積小、重量輕，例如同功率液壓馬達(dá)的重量只有電動(dòng)機(jī)的10%一20%。因此慣性力較小，當(dāng)突然過載或停車時(shí)，不會(huì)發(fā)生大的沖擊；2）能在給定范圍內(nèi)平穩(wěn)地自動(dòng)調(diào)節(jié)牽引速度，并可實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，且調(diào)速范圍最大可達(dá)1：2 000（一般為1：100） ； 3）換向容易，在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情沉下，可以較方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換；4）液壓泵和液壓馬達(dá)之間用油管連接，在空間布置上彼此不受嚴(yán)格限制；5）由于采用油液為工作介質(zhì)，元件相對(duì)運(yùn)動(dòng)表而間能自行，磨損小，使用壽命長(zhǎng)；6）操縱控制簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高；為容易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)；7）液壓元件實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化于設(shè)計(jì)、制造和}使用。
（四）液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)用。液壓傳動(dòng)是用液體作為工作介質(zhì)來傳遞能量和進(jìn)行控制的傳動(dòng)方式，由于其具備諸多優(yōu)點(diǎn)因而應(yīng)用非常廣泛，如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；船舶用的甲板起重機(jī)械（紋車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測(cè)量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等。
二、液壓傳動(dòng)介質(zhì)的用途實(shí)例
如果從17世紀(jì)帕斯卡提出靜壓傳遞原理、18世紀(jì)英國(guó)制成世界上第一臺(tái)水壓機(jī)算起，液壓傳動(dòng)已有二百多年的歷史。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)傳動(dòng)技術(shù)有了不斷的需求。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于軍事上迫切地需要反應(yīng)快、重量輕、功率大的各種武器裝備，而液壓傳動(dòng)技術(shù)適應(yīng)了這一要求，所以使液壓傳動(dòng)技術(shù)獲得了發(fā)展，在戰(zhàn)后的50年代中，液壓傳動(dòng)技術(shù)迅速地轉(zhuǎn)向其它各個(gè)部門，并得到了廣泛的應(yīng)用。
三、液壓傳動(dòng)介質(zhì)在工作過程中產(chǎn)生的摩擦磨損危害
（一）在摩擦磨損過程中系統(tǒng)能量損耗，不僅降低了能源利用率，這些損耗的能量轉(zhuǎn)換成熱量致使系統(tǒng)的工作介質(zhì)溫度很快升高，一旦超出其工作溫度范圍其封件的老化、損壞，喪失密封能力，最后導(dǎo)致故障的發(fā)生。
（二）導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)副g隙尺寸的改變，增加泄露，系統(tǒng)的效率降低并且會(huì)產(chǎn)生新的磨損顆粒，從而導(dǎo)致元件磨損加劇性能下降。
（三）液壓工作介質(zhì)與元件摩擦磨損過程中會(huì)產(chǎn)生顆粒，當(dāng)其進(jìn)入油液中，即混入雜質(zhì)和污物，當(dāng)被污染的液壓介質(zhì)進(jìn)入泵、馬達(dá)和閥內(nèi)配合間隙時(shí)，堵塞閥的間隙和孔口，最終導(dǎo)致元件性能下降以至失效，另外還會(huì)劃傷和破壞配合表面的精度和粗糙度，造成液壓元件泄漏和溫升，嚴(yán)重時(shí)元件失效。當(dāng)大顆粒污染物（直徑超過1 OOum）進(jìn)入元件會(huì)妨礙元件表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)直至元件卡死從而造成損害。
（四）在液壓系統(tǒng)中，元件磨損會(huì)使系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定而產(chǎn)生噪音。
（五）液壓元件的磨損不僅降低了其工作可靠性和使用壽命，也大大增加了系統(tǒng)的成本。
通過以上分析，液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)抗磨性研究的目的是為了減少摩擦磨損對(duì)液壓系統(tǒng)造成的危害，其意義就是能夠有效提高液壓系統(tǒng)的工作效率，減少能源消耗，延長(zhǎng)液壓元件及系統(tǒng)的使用壽命。
四、解決方案
（一）試驗(yàn)臺(tái)選用HVQ20葉片泵，工作壓力達(dá)到40 MPa為高壓抗磨性試驗(yàn)臺(tái)，并且試驗(yàn)臺(tái)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和元件的選型充分考慮了多種液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)的工作特性，適用于礦物油基介質(zhì)、水基介質(zhì)等多種液壓工作介質(zhì)，具有廣泛的適用性。
（二）液壓泵壓力加載選用由計(jì)算機(jī)控制的比例溢流閥，能夠?qū)崿F(xiàn)恒壓加載和循環(huán)脈動(dòng)壓力加載，加載精度高，波動(dòng)小，加載準(zhǔn)確，可靠平穩(wěn)。
（三）試驗(yàn)臺(tái)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用工控機(jī)、傳感器和數(shù)據(jù)采集儀的測(cè)控模式，實(shí)現(xiàn)了測(cè)控的自動(dòng)化，減少了人為因素的影響，大大提高了測(cè)控的速度和精度。
（四）試驗(yàn)臺(tái)選用工控機(jī)作為主機(jī)，具有存儲(chǔ)、運(yùn)算速度快、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠滿足試驗(yàn)過程中多種環(huán)境。試驗(yàn)系統(tǒng)選用的傳感器具有數(shù)字顯示和變送功能，輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，在數(shù)據(jù)采集過程中省略了二次儀表，提高了傳感器數(shù)據(jù)傳輸過程中的抗干擾能力。
小結(jié)
關(guān)于液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)抗磨性試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，試驗(yàn)臺(tái)元件的采購(gòu)、制造、安裝和調(diào)試還有待進(jìn)行。試驗(yàn)臺(tái)可對(duì)多種液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)在不同的壓力下進(jìn)行抗磨性試驗(yàn)，在已有抗磨性評(píng)價(jià)機(jī)制下可得出相關(guān)結(jié)論，但需要更換試驗(yàn)泵，試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，針對(duì)液壓傳動(dòng)工作介質(zhì)抗磨性的評(píng)價(jià)機(jī)制需要進(jìn)一步逐步探索和完善。
作者簡(jiǎn)介：李雙文（1982-），男，漢族，南華大學(xué)研究生，衡陽(yáng)技師學(xué)院模具系講師，主要從事液壓傳動(dòng)、數(shù)控機(jī)床方面科研、教學(xué)工作。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】多種糧食作物；糧食裝袋；高效收集
1.作品簡(jiǎn)介
此作品旨于解決廣大農(nóng)民在糧食收集時(shí)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、耗時(shí)長(zhǎng)的問題，它的出現(xiàn)順應(yīng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械小型化的趨勢(shì)，此作品的推廣更加減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了農(nóng)民的生產(chǎn)生活條件，有效地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展，有利于農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的快速提高。此作品主要包括收集裝置、傳送裝置、前行裝置和稱重裝置。本作品以24v電機(jī)作為動(dòng)力源帶動(dòng)收集裝置前端的轉(zhuǎn)動(dòng)掃帚進(jìn)行高效收集，將收集好糧食直接傳給傳送帶再由傳送帶將糧食送入袋中。在袋子下方直接進(jìn)行稱重，方便人們實(shí)時(shí)了解裝袋量。且此作品額外加有照明裝置用于晚上工作和風(fēng)扇裝置用于熱天人們?cè)诩Z食裝袋時(shí)的乘涼，更加人性化，使勞作環(huán)境更加舒適、方便。
2.研制背景及意義
隨著時(shí)代的發(fā)展人們不僅對(duì)生活質(zhì)量的提高有了更高的要求，人們對(duì)勞動(dòng)環(huán)境是否舒適也有了更高的要求，現(xiàn)在的小戶農(nóng)民在糧食裝袋的過程中往往是一人撐袋一人裝袋，此過程不僅效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大且還要兩個(gè)人勞作，針對(duì)這一現(xiàn)狀，我們的多功能糧食收集裝袋一體機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，它的出現(xiàn)打破了目前農(nóng)民在糧食裝袋過程中機(jī)械化的空白，與過去小戶農(nóng)民用簡(jiǎn)單農(nóng)具的使用相比，它能實(shí)現(xiàn)單人對(duì)多種糧食作物定量的高效收集，既節(jié)約了時(shí)間又節(jié)約了大量的人力物力，且本作品的照明和風(fēng)扇裝置使勞作環(huán)境舒適符合廣大農(nóng)民對(duì)勞作的要求。目前農(nóng)業(yè)機(jī)械趨于小型化，此作品的推廣不僅減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了農(nóng)民的生產(chǎn)生活條件，更有效地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展，有利于農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的快速提高。
3.主要功能和性能指標(biāo)
3.1 收集功能
此功能是本作品的主要功能，本作品前端的轉(zhuǎn)動(dòng)掃帚通過鏈條與24v直流電機(jī)相連，通過電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)掃帚將糧食帶到傳送帶上，然后通過傳送帶將糧食送到高處糧食作物直接落入袋中進(jìn)行裝袋稱重。此收集裝置不僅可以通過更換轉(zhuǎn)動(dòng)掃帚實(shí)現(xiàn)對(duì)玉米、麥子、大豆等多種糧食作物的收集，滿足了農(nóng)民對(duì)多種糧食收集的要求。
3.2 稱重裝置
此稱重裝置有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）高精度A/D轉(zhuǎn)換，可讀性達(dá)1/30000；
（2）調(diào)用內(nèi)碼顯示方便，替代感量砝碼觀察及分析允差；
（3）特殊的軟件技術(shù)，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗振動(dòng)能力；
（4）零位支持范圍、置零（開機(jī)/手動(dòng)）范圍、可分別設(shè)置；
（5）數(shù)字元濾波的速度、幅度以及穩(wěn)定的時(shí)間可設(shè)置；
（6）附帶稱重計(jì)數(shù)功能；（單件重量有斷電保護(hù)）；
（7）多種背光模式可選擇；
（8）可隨機(jī)充電；具有欠壓指示及保護(hù)裝置；
（9）隨機(jī)配置6V/4AH免維護(hù)蓄電池；
（10）選配RS-232通訊口，波特率可選，通訊方式可選；
（11）選配20mA電流環(huán)大屏幕通訊口。
4.理論設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1 鏈條的傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算
鏈條傳動(dòng)適用于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)，能很好地工作于惡劣環(huán)境。鏈傳動(dòng)的制造與安裝精度要求較低，成本較低；在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動(dòng)輕便得多；對(duì)工作環(huán)境的要求較低。采用鏈條傳動(dòng)，它可以用來在空間的齒輪之間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，鏈條傳動(dòng)可以在兩軸中心距較遠(yuǎn)的情況下傳動(dòng)，能在低速重載和高溫條件下工作能夠保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，傳遞功率比較大，并且作用在軸上的力比較小，傳遞效率高。
4.2 輪軸傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析
；
輪軸的平均線速度：
平均傳動(dòng)比為：
分度圓瞬時(shí)線速度：
鏈條的瞬時(shí)線速度沿AB方向，其大小為：
θ為相位角：
當(dāng)時(shí)，輪軸速最大，。
當(dāng)時(shí)，輪軸速最小，。
4.3 輪軸傳動(dòng)的受力分析
安裝輪軸傳動(dòng)時(shí)，只需不大的張緊力，主要是使輪軸松邊的垂直不致過大，否則會(huì)產(chǎn)生顯著振動(dòng)、跳動(dòng)。若不考慮傳動(dòng)中的動(dòng)載荷，作用在輪軸上的力有：圓周力（即有效效力）F、離心拉力FC和懸垂拉力Fy。鏈在傳動(dòng)中的主要作用力有：
（1）軸的緊邊拉力為：F1=F+FC+Fy；
（2）軸的松邊拉力為：F2=FC+Fy；
（3）圍繞在輪軸上的鏈節(jié)在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的離心拉力為FC=qv2。
式中：q為輪軸每米長(zhǎng)質(zhì)量，kg/m，v為轉(zhuǎn)速m/s。
（4）懸垂拉力，可利用求懸索拉力的方法近似求Fv=Kvqga。
式中：a為輪軸傳動(dòng)的中心距，g為重力加速度，g=9.81m/s2；Kv為下垂量y=0.02a時(shí)的垂度系數(shù)，與安裝角有關(guān)。輪軸作用在軸上的壓力FQ可近似地取為FQ=（1.2-1.3）F，有沖擊和振動(dòng)時(shí)取大值。
鏈在傳動(dòng)中的主要作用力有：
（1）軸的緊邊拉力為：F1=F+FC+Fy；
（2）軸的松邊拉力為：F2=FC+Fy；
圍繞在輪軸上的運(yùn)動(dòng)。
5.產(chǎn)品功能特點(diǎn)
在平地可對(duì)大量糧食進(jìn)行裝袋提升效率。晚上時(shí)可以使用照明裝置進(jìn)行照明。使用24V低電壓進(jìn)行工作，耗電量少。體積適中，可拆卸，便于攜帶存放。輪子走在路上不會(huì)打滑，防震效果極佳。電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使用方便。遮陽(yáng)傘可以進(jìn)行遮陽(yáng)遮雨，防暴曬，防雨淋?？梢宰詣?dòng)對(duì)糧食進(jìn)行稱重。
參考文獻(xiàn)
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基金項(xiàng)目：2013年高校國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（201310448021）。
作者簡(jiǎn)介：
關(guān)鍵詞：機(jī)械原理，教學(xué)；學(xué)生，實(shí)踐能力，創(chuàng)新能力
隨著機(jī)械原理課程體系的改革與深化，課程內(nèi)容在不斷更新和增加，教學(xué)學(xué)時(shí)相對(duì)減少，但教學(xué)目標(biāo)沒有降低，反而有所提高，學(xué)時(shí)與內(nèi)容形成了突出矛盾。如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和能動(dòng)性，使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)既能掌握主要內(nèi)容，又有一定的基本技能訓(xùn)練，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，成了教學(xué)改革的重要課題。
一、根據(jù)社會(huì)需要，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容
傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力并重。教學(xué)中，不僅要強(qiáng)調(diào)課程的基本概念、基本理論和基本方法，而且還要注意促使學(xué)生在掌握和運(yùn)用基本理論和基本方法的過程中，能夠結(jié)合具體工程對(duì)象思考和研究問題。利用實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐基地的開放條件，組織學(xué)生觀看常用機(jī)構(gòu)和科研產(chǎn)品，啟發(fā)學(xué)生思考和總結(jié)，以探索新的設(shè)計(jì)方法，提高其創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
邏輯思維能力和形象思維能力一體化培養(yǎng)。機(jī)械原理課程的許多基本理論都經(jīng)過嚴(yán)密的推導(dǎo)和論證，以此來培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。在使用的cAI課件中引入栩栩如生的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真模型，可以開發(fā)學(xué)生的形象思維，把抽象的邏輯推理和形象的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)空關(guān)系結(jié)合起來，促使其建立工程實(shí)踐觀念。
力求把分析方法和設(shè)計(jì)方法與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來。機(jī)械原理中的許多圖解法都具有概念清晰的特點(diǎn)，如機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和力分析的圖解法、凸輪輪廓設(shè)計(jì)和基本尺寸確定的圖解法等，而解析法又往往被認(rèn)為難以給出形象的概念。教學(xué)中，通過計(jì)算機(jī)圖形功能和可視化技術(shù)，把許多解析法、數(shù)值法的計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行可視化處理，使之超出原來圖解法的概念清晰程度，并可以改變參數(shù)，做到舉一反三，使學(xué)生把機(jī)械原理的學(xué)習(xí)和研究提高到一個(gè)新水平。
二、大力推進(jìn)教學(xué)方法改革，實(shí)現(xiàn)從注重知識(shí)傳授向重視工程素質(zhì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變
轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，牢固樹立以學(xué)生為中心的思想。正確認(rèn)識(shí)學(xué)生是主體，教師為主導(dǎo)的內(nèi)涵，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。改革“灌輸式”教學(xué)方法，實(shí)施啟發(fā)式、討論式、研究式教學(xué)，達(dá)到師生互動(dòng)，改變被動(dòng)的“要我學(xué)”為學(xué)生積極主動(dòng)參與式的“我要學(xué)”。選擇部分課程內(nèi)容由學(xué)生主講，老師總結(jié)點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生撰寫與課程內(nèi)容相關(guān)的小論文、讀書報(bào)告等，從而使學(xué)生的主體地位得到真正體現(xiàn)。
在課堂教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)結(jié)論與過程的統(tǒng)一，堅(jiān)持感知(具體)一概括(抽象)一應(yīng)用(實(shí)際)的認(rèn)識(shí)過程，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)活動(dòng)建立在具體感知的基礎(chǔ)上。用實(shí)物、模型、掛圖或多媒體展現(xiàn)機(jī)構(gòu)和機(jī)械零部件的結(jié)構(gòu)、工作原理，然后通過抽象概括，得出知識(shí)的結(jié)論并應(yīng)用于實(shí)際。在這個(gè)過程中，使學(xué)生的思維得到訓(xùn)練，既掌握知識(shí)，又提高能力。
在課堂教學(xué)中，堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，把基礎(chǔ)理論與設(shè)計(jì)實(shí)踐緊密結(jié)合，不斷將新的概念、新的思維方式和新的研究成果引入課堂，增加課堂信息量，引導(dǎo)學(xué)生涉足活躍的學(xué)科前沿。
在課堂教學(xué)中，講、練結(jié)合，安排設(shè)計(jì)性大作業(yè)，如機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和力分析、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)等，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新設(shè)計(jì)意識(shí)。安排學(xué)生上機(jī)，進(jìn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力和繪圖能力。
三、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是驗(yàn)證理論，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)和工程素質(zhì)的重要手段；是提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能，為以后的創(chuàng)新實(shí)踐打基礎(chǔ)的工程訓(xùn)練方法；是以發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性為主的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。為了適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求，必須改變以往那種重知識(shí)灌輸、輕創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進(jìn)行改革。
改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置在考慮到學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和創(chuàng)新思維過程的前提下，應(yīng)將其分為兩個(gè)層次來設(shè)置。第一個(gè)層次是將認(rèn)知性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與綜合性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力和創(chuàng)新意識(shí)是非常重要的。技術(shù)基礎(chǔ)課較基礎(chǔ)課更加接近工程實(shí)際，要理解和掌握技術(shù)基礎(chǔ)課程的一些內(nèi)容，解決工程實(shí)際問題和進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)。單靠邏輯思維是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須發(fā)展形象思維能力。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以把機(jī)械產(chǎn)品和各種機(jī)構(gòu)的復(fù)雜實(shí)物形態(tài)信息轉(zhuǎn)化為能夠被人的感觀接收的具有客體特征的信息，然后再將其轉(zhuǎn)換為適于主體思維進(jìn)行操作的觀念編碼信息，有了這樣一些信息，在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中才能夠做到才思噴涌，舉一反三。第二個(gè)層次是分析性、設(shè)計(jì)性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，這對(duì)于激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)踐活動(dòng)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力具有很好的促進(jìn)作用。經(jīng)歷了一定階段的理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的感性認(rèn)識(shí)和分析問題、解決問題的能力。這時(shí)開設(shè)一些具有設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)，可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新積極性，挖掘創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高解決實(shí)際問題的能力，使學(xué)生從中學(xué)到更多的實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方法。
改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。要變以教師傳授實(shí)驗(yàn)技能和知識(shí)為主的教學(xué)方法為以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。學(xué)生應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟，教師在實(shí)驗(yàn)過程中主要起引導(dǎo)和啟發(fā)作用，留給學(xué)生足夠的創(chuàng)新空間，這樣可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，真正提高學(xué)生利用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力。
四、改革課程設(shè)計(jì)模式，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)的整體觀念和創(chuàng)新意識(shí)
大多數(shù)高校的機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程的設(shè)計(jì)都是單獨(dú)進(jìn)行的，均以消化本課程內(nèi)容為基本目的。前者側(cè)重于機(jī)構(gòu)的分析、設(shè)計(jì)和機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；后者側(cè)重于零件的選材和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。不考慮總體、不考慮多種因素的限制和聯(lián)系，達(dá)不到各自設(shè)計(jì)的要求。兩門課程設(shè)計(jì)融合在一起，變成綜合性課程設(shè)計(jì)后，可從機(jī)械設(shè)計(jì)的全過程出發(fā)，做到課程設(shè)計(jì)的完整性、系統(tǒng)性和綜合性。兩門課程設(shè)計(jì)合二為一后，要同時(shí)滿足兩者的設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)內(nèi)容要能覆蓋兩門課程的主要內(nèi)容，既要包括機(jī)構(gòu)和機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，又要包括機(jī)械傳動(dòng)裝置和典型零件的設(shè)計(jì)。
為了提高教學(xué)效果，要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，變集中式教學(xué)為先分散后集中式教學(xué)。將執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的一部分內(nèi)容融于機(jī)械原理教學(xué)中，連桿機(jī)構(gòu)內(nèi)容講完后，就將課程設(shè)計(jì)任務(wù)布置給學(xué)生，要求學(xué)生將執(zhí)行機(jī)構(gòu)用連桿機(jī)構(gòu)組合而成，以后每講完一種機(jī)構(gòu)，學(xué)生就可以在原有機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)和創(chuàng)新。最后，學(xué)生可通過參觀樣機(jī)、查閱資料、討論及教師輔導(dǎo)構(gòu)思出多種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方案，并對(duì)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析和力分析，優(yōu)選出最佳方案。隨著機(jī)械設(shè)計(jì)課程的進(jìn)行，當(dāng)機(jī)械傳動(dòng)部分講完后，就要求學(xué)生進(jìn)行傳動(dòng)方案的擬定，同時(shí)選擇電機(jī)，進(jìn)行傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算，并對(duì)傳動(dòng)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。當(dāng)軸系零部件部分講完后，要求學(xué)生完成軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這些工作讓學(xué)生在平時(shí)學(xué)習(xí)過程中借助計(jì)算機(jī)完成，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。這樣，既可使學(xué)生在集中教學(xué)時(shí)間段內(nèi)輕松完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)，又可使基本設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)循序漸進(jìn)，更加扎實(shí)，還可以大大改善機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程的教學(xué)質(zhì)量，避免理論與實(shí)際脫離。
關(guān)鍵詞：工程機(jī)械 故障分析 故障維修 注意事項(xiàng)
工程機(jī)械設(shè)備在使用過程中, 由于材料、工藝、環(huán)境條件和人為因素的影響, 其零部件會(huì)逐漸地被磨損、變形、斷裂、蝕損等，設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)將會(huì)產(chǎn)生劣化, 不可避免地出現(xiàn)各種各樣的故障。工程機(jī)械維修應(yīng)遵循“增加利潤(rùn)、節(jié)省原材料、優(yōu)化投資回報(bào)、延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命、減少生產(chǎn)費(fèi)用、避免事故和技術(shù)性災(zāi)難”的原則。
1. 工程機(jī)械的故障調(diào)查分析及常見故障現(xiàn)象
1.1 在分析工程機(jī)械出現(xiàn)的故障時(shí), 一般是從故障的表象入手, 通過故障表象找出原因和故障機(jī)理。由于受現(xiàn)場(chǎng)條件的限制, 觀察到或測(cè)量到的故障現(xiàn)象可能是系統(tǒng)的, 如離心泵不吸液; 也可能是某一部件的, 如離心泵的填料過熱; 也可能是某一零件的, 如軸或軸套表面損壞等。對(duì)故障分析主要包括以下步驟：
（1）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。主要包括收集發(fā)生故障的時(shí)間、環(huán)境、順序等背景數(shù)據(jù)和使用條件; 故障現(xiàn)場(chǎng)攝像或照相; 收集和整理故障件的主要?dú)v史資料如設(shè)計(jì)圖樣、操作規(guī)范、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告、故障情況記錄和維修報(bào)告等; 對(duì)故障件進(jìn)行初步檢查、鑒別、保存和清洗等。
（2）分析并確定故障原因和故障機(jī)理。主要包括對(duì)故障件的無損檢驗(yàn)、性能試驗(yàn)、斷口的宏觀與微觀檢查等檢查與分析; 必要的理論分析和計(jì)算，如強(qiáng)度、疲勞、斷裂力學(xué)分析及計(jì)算等; 初步確定故障原因和機(jī)理。
（3）提出分析結(jié)論。當(dāng)某一件故障分析工作做到一定階段或試驗(yàn)工作結(jié)束時(shí), 都要對(duì)所獲得的全部資料、調(diào)查記錄、證詞和測(cè)試數(shù)據(jù), 按設(shè)計(jì)、材料、制造、使用四個(gè)方面是否有問題來進(jìn)行集中歸納、綜合分析和判斷處理, 提出一個(gè)結(jié)論明確、建議中肯的報(bào)告。
在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng), 當(dāng)工程機(jī)械運(yùn)行時(shí)發(fā)生故障的時(shí)候, 機(jī)修人員欲對(duì)故障進(jìn)行快速判斷并采取相應(yīng)措施, 先可以用問、看、嗅、聽、摸的方法直接判斷。問就是向操作者詢問故障發(fā)生經(jīng)過, 弄清楚是突發(fā)的、漸發(fā)的或者是調(diào)修后產(chǎn)生的, 以及以前的處理方法；看就是觀察發(fā)生故障時(shí)零部件所處位置及加工件的類型和當(dāng)時(shí)的周圍環(huán)境情況；嗅就是用嗅覺器官嗅現(xiàn)場(chǎng)氣味來作判斷，例如：機(jī)械溫度過高或電機(jī)繞組燒毀故障所散發(fā)出的絕緣物、油漆的氣味；聽就是判別各種傳動(dòng)機(jī)械的不正常聲響和產(chǎn)生的部位；摸就是手觸摸設(shè)備的溫度或振動(dòng)等等是否正常。這樣, 根據(jù)問、看、嗅、聽、摸所捕捉到的信息, 可以較快地作出判斷。
若采用上述的基本方法而判斷不出故障部位或故障原因的情況下, 要考慮采取分段隔離法或分步法檢查。例如, 工程機(jī)械工作不正常, 壓力不足, 則先檢查油壓, 正常時(shí)檢查其他方面, 不正常時(shí)就查油位、油缸或油管頭接頭; 再查電磁閥是否正常, 正常查下級(jí), 否則查接觸器等等。當(dāng)然, 對(duì)于這種系統(tǒng)的檢查必須搞清作用原理和動(dòng)作順序, 而后逐項(xiàng)跟蹤查找故障所在。工程機(jī)械中有的故障產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜, 有設(shè)備、材料、環(huán)境因素以及操作者的技術(shù)水平等諸多因素, 這種情況采用“分步法”來檢查、排除故障, 效果比較好。
1.2 無論是操作人員或機(jī)修人員，掌握熟悉一般傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等零部件的常見故障現(xiàn)象，對(duì)判斷故障、防止故障范圍擴(kuò)大，減少故障損失是很重要的。常見工程機(jī)械傳動(dòng)部件的故障現(xiàn)象如下：
齒輪傳動(dòng)： 傳動(dòng)中齒輪嚙合時(shí)產(chǎn)生吱吱的尖叫聲, 且隨轉(zhuǎn)速提高而增大, 一般是嚙合間隙偏小; 若是傳動(dòng)產(chǎn)生當(dāng)當(dāng)?shù)捻懧? 而且聲響隨負(fù)荷加大而降低, 則是傳動(dòng)中齒輪嚙合間隙太大; 假如吱吱聲是斷續(xù)的, 一般是半圈緊半圈松, 這大多是因?yàn)辇X輪制造精度差或某一軸彎曲變形。傳動(dòng)中若產(chǎn)生當(dāng)當(dāng)?shù)那脫袈晻r(shí), 一般是兩軸中心距大或齒輪齒形瘦窄。
皮帶傳動(dòng)： 在同一組中, 皮帶長(zhǎng)短不一或者皮帶輪槽深淺不一, 皮帶輪軸彎曲均會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng), 對(duì)那些精密的設(shè)備還可能形成振動(dòng)源。若調(diào)得太松, 起動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生怪叫聲, 并且會(huì)發(fā)生起轉(zhuǎn)慢, 主動(dòng)輪發(fā)熱, 調(diào)得太緊, 會(huì)發(fā)出吱吱聲并且導(dǎo)致皮帶和皮帶輪發(fā)熱, 從而損傷皮帶。
軸承、滾動(dòng)軸承調(diào)得太緊，軸或軸承孔配合過盈大，軸和孔加工精度低以及不良等，高速時(shí)會(huì)產(chǎn)生尖叫聲并且發(fā)熱、冒煙； 調(diào)整得太松不但噪聲大, 還會(huì)損壞軸承上的軸及齒輪。軸承運(yùn)行到一定的時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生磨損, 精度下降甚至滾珠、滾道損壞, 這種故障一旦產(chǎn)生, 必然對(duì)機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)直接產(chǎn)生不良的影響。
2.工程機(jī)械故障的維修及注意事項(xiàng)
2.1 工程機(jī)械故障85%以上是由磨損產(chǎn)生的。對(duì)于工程機(jī)械, 一要盡可能減少零部件的磨損, 預(yù)防故障的產(chǎn)生；二要靈活運(yùn)用修理方法，不斷探索和研究新的維修方法。野外工程機(jī)械維修, 由于有配件、材料、吊裝設(shè)備等的困難, 要求維修人員充分發(fā)揮聰明才智來盡快排除故障。有效的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急維修必不可少，有如下幾種：
（1）零件修理法：采用機(jī)械加工、焊接、研磨等方法快速修復(fù)損壞的零件。例如一臺(tái)輸送泵, 料斗的攪拌軸因磨損嚴(yán)重突然不能工作, 配件一時(shí)又難以買來。這種情況下, 可將攪拌軸拆下, 采用堆焊及車床加工的方法, 迅速恢復(fù)機(jī)械的作業(yè), 同時(shí)也節(jié)省了資金。
（2）零件換用或替代修理法：用完好備件替換已經(jīng)損壞的配件, 在大修及現(xiàn)場(chǎng)維修時(shí)均可采用。同時(shí)可以充分利用庫(kù)存材料, 替代工程機(jī)械已經(jīng)損壞的零部件。如用普通鋼板制作的墊片代替缺損的墊圈, 用煙盒做墊圈代替低壓油路的密封墊圈,用塑料布代替水泵中密封的石棉繩等, 可臨時(shí)解決應(yīng)急維修的需要。
（3）零件棄置法：越過已經(jīng)產(chǎn)生故障的零部件,將管路或電路連接起來, 快速恢復(fù)工程機(jī)械作業(yè)。如自卸車的剎車分泵皮碗損壞漏氣, 造成制動(dòng)不靈。在管路中臨時(shí)分一個(gè)閥門, 將通往該分泵的氣體關(guān)閉, 迅速恢復(fù)作業(yè); 冬季施工時(shí), 機(jī)油散熱器凍裂, 在野外無法修復(fù)。可去掉散熱器, 將機(jī)油管直接與機(jī)體油道接通, 將散熱器水管短接, 迅速恢復(fù)機(jī)械的作業(yè)。
對(duì)于臨時(shí)應(yīng)急維修，機(jī)械使用過程中一定要高度關(guān)注，畢竟只是權(quán)宜之法，應(yīng)避免因臨時(shí)維修失敗造成更大范圍的機(jī)械故障、機(jī)械損毀。要盡快安排替換正規(guī)合格的零部件，或同步與生產(chǎn)供應(yīng)商聯(lián)系請(qǐng)求專業(yè)咨詢和維修。
2.2 工程機(jī)械維修應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
（1）要采用科學(xué)合理的修理方法，減少或盡量避免那些不必要的拆卸。
（2）對(duì)有故障的零件和相關(guān)件，修復(fù)或更換，安裝前都應(yīng)做必要的檢查，以防止故障重復(fù)出現(xiàn)。
（3）對(duì)重復(fù)出現(xiàn)故障的零件，一定要查清零件損壞的真正原因，再進(jìn)行安裝以保證機(jī)械的可靠性達(dá)到徹底解決的目的。
（4）要重視拆卸零部件的清理和清洗，否則會(huì)加速零件的磨損和損壞，降低機(jī)械原有的精度和可靠性。
（5）螺栓、螺母安裝時(shí)要注意的問題：螺栓、螺母與零件的接觸面應(yīng)光潔平整；緊固同一平面的成組螺栓和螺母時(shí)，必須按規(guī)定的順序，分次逐步加力緊固；螺紋上的臟物要清洗干凈；螺栓、螺母的緊固力矩一定要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行緊固。
（6）軸承安裝時(shí)應(yīng)注意的問題：要根據(jù)軸承尺寸和配合過盈量的大小，采用適當(dāng)?shù)陌惭b方法（冷裝、熱裝、壓裝、打裝）。安裝時(shí)必須用專用工具，在安裝前要清洗各配合面并涂油防止軸承偏斜裝入。
（7）齒輪傳動(dòng)件安裝應(yīng)注意的問題：齒輪和軸的配合要適當(dāng)，不能有偏心或偏斜現(xiàn)象。
（8）油封安裝時(shí)應(yīng)注意的問題：施加在油封端面的壓力必須均勻適當(dāng)，防止安裝時(shí)因施加壓力不當(dāng)而使油封變形，降低密封性能。
（9）各高速部位要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整，安裝后要全面仔細(xì)檢查各部件的位置、緊固、調(diào)整是否正確齊全。
3.結(jié)束語
工程機(jī)械在使用過程中一定要加強(qiáng)定期與不定期檢查，及時(shí)了解機(jī)械的運(yùn)行情況，對(duì)出現(xiàn)的大、小故障，要及時(shí)進(jìn)行分析排查，不要因延誤檢查維修而釀成更大的損失。
參考論文
[1] 高景文．工程機(jī)械維修中存在的問題及對(duì)策[J]．建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2002(7)．
