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篇1
機械傳動系統是機械系統的核心構成，傳動機構的工作效率對整個機械設備運行有直接性影響。為了順序現代機械工程改造要求，必須要提出切實可行的節能設計改造方案，維持機械工程運行速率的穩定性。結合常見的機械傳動方式，其節能設計改造方法：（1）齒輪傳動。齒輪傳動是依靠主動齒輪依次撥動從動齒輪來傳遞動力的，齒輪傳動節能設計的要點是保證齒輪瞬時角速度比始終保持穩定。定軸齒輪系在工作時所有齒輪的回轉軸線固定不變。設計人員可根據齒輪傳動類型詳細設計，以最優齒輪組合方式執行傳動工作。例如，從零部件耗損率控制角度考慮，設計改造時可按照兩齒輪傳動時的相對運動為平面運動、空間運動，再將其分為平面齒輪傳動、空間齒輪傳動，選擇最高效的方式作為機械設備動力來源，減少了齒輪嚙合磨損。（2）蝸輪蝸桿傳動。渦輪蝸桿傳動效率偏低，且零部件磨損較大，長時間運行會出現不同程度的故障問題，阻礙了機械設備的穩步運行。在節能改造設計中，可用專用工具安裝或拆卸，禁止用錘子敲擊減速機部件；根據公差配合要求裝配蝸輪輸出軸；嚴格采用原廠配備的齒輪和蝸輪蝸桿進行成對更換；在空心軸上涂紅丹油或防粘劑，防止配合面積垢和過度磨損產生的生銹。（3）帶傳動。機械設備選用帶傳動系統具有安裝便捷、易操控等特點，但是帶傳動長時間處于高速、高溫旋轉狀態下，易容易出現斷裂、耗損等問題。節能設計中，需對主動輪、從動輪、環形帶等進行優化設計，進而提高傳動機構的穩定性。（4）鏈傳動。鏈傳動由主動鏈輪、從動鏈輪和環形鏈條組成，環形鏈條作為中間撓性件裝在平行軸上，動力和運動的傳遞依靠鏈輪輪齒與鏈條的嚙合動作完成。一般來說，鏈傳動節能設計與改造需注意鏈條、鏈輪的高效搭配。例如，鏈傳動工作時，為了便于鏈條聯成環形時內、外鏈板正好相接，鏈接數一般取偶數；為了便于鏈接的嚙合，鏈輪軸面齒形兩側應設計成圓弧狀；鏈傳動接頭處需要用開口銷或彈簧夾夾緊。鏈傳動節能設計要考慮傳動機構形式，合理控制小鏈齒輪數量，小鏈齒輪數盡量多一些。
3機械傳動系統防護設計
機械工程快速發展趨勢下，人們對機械系統結構組合形式展開深入研究，如何在滿足機械系統工作性能前提下，通過優化系統結構以實現節能化控制，這是現代機械科技改造的先進趨勢。機械傳動系統防護也是節能改造設計的一部分內容，可綜合防范機械故障發生帶來的異常損耗。（1）齒輪傳動。傳動系統是機械設備的核心部分，能夠為整臺裝備提供足夠的動力來源，維持內部元器件持續運轉。為了保證傳動系統工作的連續性和穩定性，避免傳動系統零部件產生異常工況造成的危險事故，齒輪傳動機構必須安裝全封閉的防護裝置。（2）皮帶傳動。動力是維持一切機器設備運行的基本條件，傳動系統是機械設備創造動力的根源。皮帶傳動裝置可以采用全封閉型防護裝置或帶有金屬骨架的防護網，也可以采用防護欄桿，從而保證皮帶傳動的耐用性和連續性。（3）聯軸器。除了對機械設備直接性的改造設計，還要注重設備使用后期的綜合養護，才可不斷延長設備的使用壽命。聯軸器需要加裝防護罩，確保其在工作時不被破壞，從而延長使用壽命，比如Ω型防護罩；安全聯軸器可以保證其在工作時沒有突出的部分，確保聯軸器的工作安全。
篇2
2.1液壓泵故障處理方法
液壓泵在液壓傳動系統中主要承擔的提供動力的任務，在施工中，常用的液壓泵有齒輪油泵和葉片泵等類型。齒輪油泵在使用的過程中常出現的故障就是液體的泄露，當液壓泵中的液體泄露出去之后，泵內的流量和壓力都將變小，無法達到工作時的需求，這時，可以檢查軸承、齒輪，及時更換損壞的元件。而葉片泵常發生的故障則是由于定子與配流盤相互磨損引起的，維修時應當將葉片泵進行拆解，并且更換磨損嚴重的定子，同時檢查轉子和葉片是否存在磨損現象，當出現問題時，也要及時維修。
2.2液壓馬達故障處理方法
相對于液壓泵來說，液壓馬達出現故障的頻率要小得多。因此，液壓馬達并不需要頻繁的維修，只需要在平時使用時注意保養和維護，就能夠大大降低馬達故障的可能性。在使用的過程中，加入液壓馬達的液壓油要選用合格、干凈的油，并且要進行仔細地過濾，防止雜質進入馬達，液壓油中含有雜質，將會嚴重磨損液壓馬達，減少馬達的壽命。另外，在更換油管的時候，要注意不要讓液壓馬達內的液壓油泄露出來，否則空氣進入馬達，將會引起震動和噪音，將會損壞馬達，影響正常運行。
2.3液壓油缸故障處理方法
液壓油缸是為液壓傳動系統提供壓力的部位。液壓油缸經常發生的故障分為兩種，一種是液壓油泄露，另外一種則是運動爬行。如果液壓油缸發生液壓油泄露的情況，就要及時檢查油缸的密封元件是否破損，如果發生損壞，就要及時更換，阻止液壓油繼續泄露。如果液壓油缸存在運動爬行的故障，則要仔細地分析究竟是那種原因，其中原因可能會使油缸密封元件緊弛度不合適，有可能是空氣進入了油缸內，或者是液壓油內含有雜質等，不同的原因要運用不同的方式來排除故障。
2.4控制閥故障處理方法
控制閥在液壓傳動系統中發揮著調節與控制液壓的作用。控制閥之間、控制閥與其他元件之間的配合必須非常精密，才能夠保證機械的正常運行，因此，在維修時必須注意不要損壞控制閥。當控制閥出現一般的故障時，在維修的過程中應當盡量避免抽動控制閥，如果抽動次數過多，也會影響其精密性，使其無法正常工作。控制閥出現故障的原因可能是閥芯被磨損，這時可以研磨接觸線，以此來進行修正。如果不是閥芯的故障，那么有可能是調壓彈簧出現了問題，那么就要對此進行維修。
2.5管接頭故障處理方法
管接頭指的就是液壓傳動系統中那些管道的銜接與焊接處，在機械工作過程中，由于高頻率的震動，很容易使管接頭損壞。進行維修時，就要注意管路的安置，在不影響系統正常運作的前提下，要盡量保持兩管道之間的距離，防止管道接觸而產生的摩擦，這樣，就能大大降低磨損的可能性。另外，在進行管道安裝時，一定要保持清潔，管路上不能有雜質、氧化物等物質，如果管道安裝時需要彎曲，要保證其彎曲直徑在其能承受的范圍內，并且讓彎曲處盡量遠離接口處。
篇3
Key words： gear reducer；mechanical transmission；noise reduction；measure
中圖分類號：TH132.41 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）29-0058-02
0 引言
在工業機械設計中，齒輪傳動是齒輪減速器最主要的部分，也是系統功率傳遞的主要形式，因此齒輪作為機械傳動的主要角色，在整個機械系統中發揮著舉足輕重的作用，但是以往的對于齒輪傳動性能的評價只注重于傳動效率、平穩性、可靠性等方面，忽略了齒輪傳動噪音的問題。隨著人們對于機械設備性能品質要求的提高，對工作環境也有了很高的要求，從而使得減速器齒輪傳動噪音問題凸顯了出來，成為了機械傳動中急需解決的問題。
1 齒輪傳動中噪音產生機理
1.1 系統傳動誤差 在齒輪傳動中，一個整體機械系統其組成往往較為復雜，完整的齒輪箱作為復雜的傳動系統，在力的各種形式轉化過程中，會產生高達幾十種的固有頻率，因此振動形式各式各樣。在物理學中我們知道，聲音是由振動產生的，任何系統傳動都會產生振動。在系統傳動中，振動是由系統誤差引起的，系統誤差是導致振動的主要原因。
1.2 齒輪傳動誤差 齒輪傳動中噪音主要產生原因是漸開線誤差或者齒輪間相鄰齒距誤差而造成的。而齒輪傳動中振動幅度和振動頻率是齒輪噪音大小的主要衡量因素，在噪音研究中有著重要的意義。但是在實際研究中齒輪系統機械響應是非常復雜的，因此可以通過調整激勵來改變系統固有頻率。總而言之，齒輪傳動誤差是作用在齒輪和整個系統的擾動因素并使之產生響應，從而產生噪音通過空氣向外傳播。
2 齒輪減速器在機械傳動中噪音成因分析
2.1 參數因素 ①齒輪精度。齒輪精度是其設計和加工品質重要衡量標準，高精度的齒輪在機械傳動過程中平穩運轉，產生較少的噪音。但是在實際輪齒設計和加工中，出于經濟性原因，為了降低成本，設計者往往在滿足基本強度要求下最大限度選用低精度齒輪等級，因此忽略了精度等級，低精度成為齒輪產生噪聲與側隙的主要因素，造成噪音增大。②齒輪寬度。在齒輪傳動允許的設計范圍內，盡可能的增大從動齒輪齒寬，這樣可以增大接觸面積，不但能夠提高齒輪受載能力，還可以提高輪齒傳動的平穩性，減少振動，達到降噪聲目的。③齒距和壓力角。在適當的范圍內減小齒距能夠增加輪齒嚙合數量，增加輪齒重合度，從而降低嚙合齒輪撓度，提高傳動效率，減少噪音的產生。此外，較小的壓力角可以使得齒輪接觸角和橫向重合度都增大，使得傳動平穩，降低噪音、提高傳動精度。
2.2 精度因素 ①嚙合平穩性精度。齒輪的工作平穩性精度是指在齒輪傳動中對于齒輪瞬時速比的變化要求。在齒輪轉動一周時會多次出現的轉角誤差，在輪齒嚙合過程中瞬時傳動比的變化會使得齒輪產生多次撞擊形成振動，這樣使齒輪在傳動過程中產生噪音[1]。②齒輪接觸精度。齒輪接觸斑點大小是評價齒輪接觸精度好壞的主要指標，接觸斑點過小勢必會造成齒輪傳動噪聲增大。齒輪接觸精度低是由于齒向誤差影響了輪齒橫向接觸面積，而輪齒基節偏差和齒形誤差都會對輪齒橫向接觸面積產生影響。③齒輪運動精度。齒輪的運動精度主要表征了運動傳遞的準確性，即齒輪在嚙合一個周期后轉角誤差最大限值。齒輪齒圈徑向跳動在齒輪旋轉一周內的齒間累計誤差會產生低頻噪音，尤其當齒間累計誤差逐漸增大時，會在齒輪嚙合時造成沖擊，從而導致角速度的變化，使得噪音顯著增大。
2.3 裝配因素 ①齒輪軸向裝配間隙過小。如果齒輪在裝配前沒有將其毛刺及時清除，將會導致齒輪端面與前后端蓋之間的滑動接合面在嚙合過程中造成接合面的損壞，使得齒輪運動精度降低，產生噪音。②雜物影響。齒輪箱由于雜物進入，造成輪齒間磨損加劇，齒輪在轉動過程中平穩度降低，不但降低齒輪傳動效率，還會使得噪音增大。
3 齒輪減速器在機械傳動中的降噪措施
3.1 齒輪的參數合理優化 ①適當增大主動齒輪的螺旋角。因為當螺旋角增大時，齒輪重合度也會隨之加大，這樣會使得噪音大大降低。然后，當螺旋角過大時，會導致齒輪加工和安裝可操作性變差，對安裝精度要求很高，如果達不到精度，就會使實際的重合度變小，其降噪效果反而比螺旋角較小時要差，因此要選擇合適的螺旋角。②增加從動齒輪齒面寬。齒寬適當增加會使得輪齒嚙合度提高，從而使輪齒傳動平穩性增強。所以齒輪的齒寬越大其平穩性越好，降噪效果越好。③提高齒輪精度。齒輪精度的提高，將大大提高輪齒表面粗糙度，從而提高齒輪的運動精度，有效的降低噪音。
3.2 合理選擇齒面硬度、齒輪側隙 通過實驗可以得出結論：通常模數齒輪側隙小于0.04mm時，噪聲較低。所以在設計允許的范圍內適當減小齒輪側隙就可以降低噪音。此外，在相同材料和精度的情況下，軟齒面比硬齒面噪聲要小1.5-6dB，采用主動齒輪硬度比從動齒輪硬度高2-3HBC時取C，可有效降低噪聲。
3.3 對齒面進行特殊處理 在齒輪強度設計所允許的情況下，齒輪加工可以選用高阻尼鑄鐵或某些非金屬材料，也可以通過給齒面進行涂鍍非金屬材料來進行處理。因為選用具有良好塑性和韌性的材料可以減少齒輪嚙合沖力與節線撞擊，通過減少振動與撞擊的方法，就可以有效降噪。
3.4 改善齒輪條件 齒輪的要根據齒輪的圓周速度來選擇適當的方式與油，這樣就可以有效的降低噪音。因此根據減速器的不同以及工作條件的差異來選擇合適的方式與劑。此外，對于在高溫環境下工作的減速器，僅通過油池將達不到潤和要求，因此要結合循環油等方式進行。
3.5 合理設計減速箱箱體結構 在減速器齒輪箱箱體設計過程中，合理的箱體結構可以增加齒輪傳動箱的密封性，使其具有良好的降噪效果。因此齒輪設計時盡可能采用閉式結構，同時箱體結合處要安裝減振裝置，同時將減速器安裝在固定的座體或支撐上，采用這些方法都能夠有效降低噪聲。此外，在對減速器噪音要求較高的情況下，可以在箱體表面設置阻尼材料層，如泡沫塑料等來降低減速器噪音的產生。
4 結束語
本文通過研究齒輪傳動噪音產生機理，分析了減速器齒輪傳動過程中噪聲的產生原因，提出了相應的降噪方法。但是隨著人們生活水平的提高，對噪聲控制要求的不斷提升，對減速器降噪的研究需要進一步加深，以便找到更有效的減速器降噪方法。
參考文獻：
篇4
Design of Virtual Prototype of Multi-purpose Mechanical Transmission
Experiment Platform System Based on Pro/E Platform
GUI Wei， YAO Cenglin， LI Chenglong， SHEN Caixia， ZHENG Mengwei， HAN Qiang
（Wuhan Business University， Wuhan， Hubei 430056）
Abstract In this paper， based on the Pro/E software， with the multipurpose Laboratory of mechanical transmission station as a typical example， the application of virtual design technology， virtual assembly of 3D design， completed the experiment table of all parts of the student movement of mechanical transmission mechanism， teacher movement of mechanical transmission mechanism， clock movement of mechanical transmission mechanism， the classroom door moving mechanical transmission mechanism and the projection screen motion of mechanical transmission mechanism five parts and virtual assembly of the whole experiment platform.
Key words Pro/E; mechanical system; experiment platform; virtual design
0 引言
目前，機械領域的虛擬設計技術是利用三維設計軟件如Pro/E、UG、Solidworks、CATIA等對機械裝置的零部件進行結構設計、虛擬裝配、運動仿真分析。它是基于計算機輔助設計技術，在虛擬環境中對機械產品進行設計，達到縮短研發周期、減少研發成本的目的。
多用途機械系統傳動實驗臺融鏈傳動、直齒圓柱齒輪傳動、直齒圓錐齒輪傳動、平面連桿傳動，蝸輪蝸桿傳動、絲桿螺母傳動以及齒輪齒條傳動等傳動機構于一體。該實驗臺以學生最為熟悉的課堂作為展示機械系統運動的場景，可以起到趣味性教學的目的，增加學生學習機械專業課程的興趣。敞開式的場景，在不用拆開演示臺的前提下就可以讓學生清楚地觀察到內部傳動機構的運動全過程，操作簡單、比較實用。多個傳動機構集中在一個場景展示，可以使學生系統性地認識不同機構的運動傳遞過程，有助于學生對不同的機構進行區別。
本文基于Pro/E平臺的虛擬設計技術，完成多用途機械系統傳動實驗臺各零件的三維建模設計，虛擬樣機裝配干涉檢查、機構運動仿真分析，在仿真中對結構設計進行優化設計，盡可能降低設計風險，避免實際制造中出現問題，從而使實驗臺一次性制造成功。
1 實驗臺典型零件齒輪的三維建模
通常，在Pro/E中每個零件的三維結構設計過程步驟基本相同，如下：（1）依據各個零件的三視圖，想象零件的形狀，為選擇合適的建模方法做好鋪墊。（2）根據零件的結構，選擇建模的方法。（3）根據零件的結構，進行草繪，然后利用拉伸、旋轉等特征操作，以完成零件的三維設計。（4）在已建零件模型上進行輔助特征設計，完成零件三維設計，然后保存。
多用途機械系統傳動實驗臺有多個不同類型的零件，三維設計的過程步驟基本相同，本論文只簡單闡述典型零件齒輪的三維設計過程步驟。
直齒圓柱齒輪由輪齒、鍵槽、軸孔等基本結構特征組成，創建標準直圓柱齒輪的三維參數化模型。主要操作步驟如下：
（1）創建齒輪設計參數：
在Pro/E軟件的產品參數化設置界面中，輸入齒輪的設計參數及相應的初始值，模數m=2，壓力角alpha=20度，齒根圓直徑df，齒頂圓直徑da，基圓直徑db，分度圓直徑d，齒寬b=30，齒數z=56，如圖1，添加完畢后，單擊【確定】按鈕。
（2）使用Pro/E的草繪功能先繪制基準曲線，后繪制四個尺寸任意的同心圓。
（3）調出Pro/E中各參數之間關系設置的對話框，在其中輸入標準直齒圓柱齒輪的關系式，如圖2，添加完畢后，單擊【確定】按鈕。
圖1 齒輪參數對話框
圖2 齒輪關系對話框
（4） 系統進入三維實體模式，單擊【編輯】頡駒偕模型】工具，自動生成滿足一定關系式的齒輪參照圓。
（5）單擊特征工具欄中的【基準曲線】工具，彈出的【曲線選項】菜單，單擊【從方程】―【完成】命令，在工作區選取系統默認的坐標系，單擊對話框中的【確定】按鈕，在彈出的【設置坐標系類型】菜單中，選擇【笛卡爾】坐標系，輸入形成齒輪漸開線的參數化方程，輸入完畢單擊【記事本】主菜單中的【文件】―【保存】命令，最后單擊【確定】按鈕。即可生成漸開線。
（6）創建鏡像漸開線特征。選取已繪制的齒輪漸開線的特征，選擇軟件中【特征】-【鏡像】命令，選擇基準平面DTM2作為鏡像平面，單擊【確定】按鈕。
（7）先進入草繪平面，選擇齒頂輪廓線，拉伸創建成齒輪基本實體。
（8）創建第一個齒槽特征。先進入草繪平面，再根據漸開線以及齒輪參照圓草繪出齒廓外形，然后對其進行拉伸切除，完成齒槽的創建。
（9）創建齒槽陣列特征。創建齒輪槽，選擇軟件征工具欄中的【陣列】命令，選擇軸陣列選項，輸入陣列個數56個，角度為360埃繕杓埔蟮某萋幀？
（10）拉伸切除創建成齒輪軸孔。
（11）拉伸軟件的切除功能畫出成齒輪鍵槽，完成齒輪的參數化設計如圖3所示。
圖3 齒輪參數化設計
2 實驗臺樣機的虛擬裝配
一般說，機械裝置的虛擬裝配是利用三維設計軟件在計算機中，對機械產品的結構進行設計與裝配。多用途機械系統傳動實驗臺主要包括學生運動機械傳動機構、教師運動機械傳動機構、時鐘運動機械傳動機構、教室門運動機械傳動機構以及投影幕布運動機械傳動機構五個部分。虛擬樣機在裝配時，首先把這5個運動機械傳動機構作為一個組件進行虛擬裝配，然后把這5個運動機械傳動機構裝配成整個實驗臺。
2.1 學生運動機械傳動機構虛擬裝配
學生運動機械傳動機構，主要由電動機、曲柄搖桿機構、連桿限位變形機構，以及固定構件課桌、課椅以及電機支架組成。虛擬裝配如圖4所示。小腿在固定在機架上，小手臂與機架在形成固定鉸鏈，小手臂、大手臂、身軀、大腿、小腿之間通過活動鉸鏈鏈接。電機通過曲柄搖桿機構，帶動五連桿限位變形機構運動，完成學生起立和坐下的動作。
圖4 學生運動機械傳動機構虛擬裝配圖
2.2 教師運動機械傳動機構虛擬裝配
教師運動傳動機構主要由：電動機;由16齒的大鏈輪、8齒的小鏈輪和鏈條組成的鏈傳動機構;齒輪齒條傳動機構;螺距6mm，單頭絲桿螺母傳動機構;限位開關、限位板以及講臺等固定構件組成，虛擬裝配如圖5所示。電機啟動，通過鏈傳動傳遞給絲桿，絲桿的旋轉運動轉變成螺母的直線運動，通過螺母上的銷軸帶動放置在螺母上的尺寸做直線移動，實現教師木偶人的移動，通過齒輪齒條機構實現教師旋轉90度面向學生的動作。
圖5 教師運動機械傳動機構虛擬裝配圖
2.3 時鐘運動機械傳動機構虛擬裝配
時鐘運動機械傳動機構主要由：電動機;齒數為35的蝸輪蝸桿傳動機構;每級大齒輪齒數45，小齒輪齒數13，模數1.5的二級直齒圓柱齒輪傳動機構以及電動機架、鐘罩和紅外位置探測器等固定構件組成，虛擬裝配如圖6所示。電機啟動，通過蝸輪蝸桿把運動傳遞給二級直齒圓柱齒輪，與蝸輪連接的第一級圓柱齒輪的小齒輪帶動分針轉動，第二級圓柱齒輪齒輪的大齒輪帶動時針轉動。
2.4 教室門運動機械傳動機構虛擬裝配
教室門運動機械傳動機構主要由：電動機;雙曲柄滑塊機構以及導桿、限位開關、電機機架等固定構件組成，虛擬裝配如圖7所示。電機啟動，帶動雙曲柄滑塊機構中雙曲柄轉動，曲柄通過連桿，帶動教室門在導軌上進行來回往復運動，實現教室門的開關。
圖6 時鐘運動機械傳動機構虛擬裝配圖
圖7 教室門運動機械傳動機構虛擬裝配圖
2.5 投影幕布運動機械傳動機構虛擬裝配
投影幕布運動機械傳動機構主要由：電動機，錐齒輪傳動機構組成，虛擬裝配如圖8所示。電機啟動，帶動大圓錐齒輪轉動，通過小圓錐齒輪帶動幕布上下運動。
圖8 投影幕布運動機械傳動機構虛擬裝配圖
2.6 多用途機械系統傳動實驗臺虛擬裝配
多用途機械系統傳動實驗臺虛擬樣機的主體裝配主要是學生運動機械傳動機構、教師運動機械傳動機構、時鐘運動機械傳動機構、教室門運動機械傳動機構以及投影幕布運動機械傳動機構五個傳動機構之間的裝配。虛擬樣在裝配時，為方便整個樣機的的虛擬裝配，可以把裝置的幾個相關零件組裝成組件，然后再把相關組件裝配在一起構建試實驗臺的整體結構，如圖9所示。
圖9 多用途機械系統傳動實驗臺虛擬裝配圖
3 結束語
多用途機械系統傳動實驗臺的虛擬設計，減少設計物理樣機所需的人力及時間，可以達到降低產品成本，縮短產品生產周期的目的。
基金項目：湖北省高等學校2014年省級大學生創新創業訓練計劃項目《多用途機械系統傳動實驗臺的設計研究》（項目編號：201411654009）、武漢商學院2014年大學生創新創業訓練計劃項目《多用途機械系統傳動實驗臺的設計研究》（項目序號：7）、武漢商學院2014年度教學研究項目《基于學生創新能力培養的課程教學研究―以機械設計基礎課程為例》（項目編號：2014Y013）的階段性研究成果
參考文獻
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液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎，應用現代控制理論、模糊控制理論，將計算機技術、集成傳感器技術應用到液壓技術和電子技術中，為實現機械工程自動化或生產現代化而發展起來的一門技術，它廣泛的應用于國民經濟的各行各業，在農業、化工、輕紡、交通運輸、機械制造中都有廣泛的應用，尤其在高、新、尖裝備中更為突出。隨著機電一體化的進程不斷加快，技術裝各的工作精度、響應速度和自動化程度的要求不斷提高，對液壓控制技術的要求也越來越高，文章基于此，首先分析了液壓伺服控制系統的工作特點，并進一步探討了液壓傳動的優點和缺點和改造方向。
二、液壓伺服控制系統原理
目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。
液壓伺服控制系統的工作特點：(1)在系統的輸出和輸入之間存在反饋連接，從而組成閉環控制系統。反饋介質可以是機械的，電氣的、氣動的、液壓的或它們的組合形式。(2)系統的主反饋是負反饋，即反饋信號與輸入信號相反，兩者相比較得偏差信號控制液壓能源，輸入到液壓元件的能量，使其向減小偏差的方向移動，既以偏差來減小偏差。(3)系統的輸入信號的功率很小，而系統的輸出功率可以達到很大。因此它是一個功率放大裝置，功率放大所需的能量由液壓能源供給，供給能量的控制是根據伺服系統偏差大小自動進行的。
綜上所述，液壓伺服控制系統的工作原理就是流體動力的反饋控制。即利用反饋連接得到偏差信號，再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統的能量，使系統向著減小偏差的方向變化，從而使系統的實際輸出與希望值相符。
在液壓伺服控制系統中，控制信號的形式有機液伺服系統、電液伺服系統和氣液伺服系統。機液伺服系統中系統的給定、反饋和比較環節采用機械構件，常用機舵面操縱系統、汽車轉向裝置和液壓仿形機床及工程機械。但反饋機構中的摩擦、間隙和慣性會對系統精度產生不利影響。電液伺服系統中誤差信號的檢測、校正和初始放大采用電氣和電子元件或計算機，形成模擬伺服系統、數字伺服系統或數字模擬混合伺服系統。電液伺服系統具有控制精度高、響應速度高、信號處理靈活和應用廣泛等優點，可以組成位置、速度和力等方面的伺服系統。
三、液壓傳動帕優點和缺點
液壓傳動系統的主要優點液壓傳動之所以能得到廣泛的應用，是因為它與機械傳動、電氣傳動相比，具有以下主要優點：
1液壓傳動是由油路連接，借助油管的連接可以方便靈活的布置傳動機構，這是比機械傳動優越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動來驅動，以克服長驅動軸效率低的缺點。由于液壓缸的推力很大，且容易布置。在挖掘機等重型工程機械上已基本取代了老式的機械傳動，不僅操作方便，而且外形美觀大方。
2液壓傳動裝置的重量輕、結構緊湊、慣性小。例如相同功率液壓馬達的體積為電動機的12％～13％。液壓泵和液壓馬達單位功率的體積目前是發電機和電動機的1／10，可在大范圍內實現無級調速。借助閥或變量泵、變量馬達可實現無級調速，調速范圍可達1：2000，并可在液壓裝置運行的過程中進行調速。
3傳遞運動均勻平穩，負載變化時速度較穩定。因此，金屬切削機床中磨床的傳動現在幾乎都采用液壓傳動。液壓裝置易于實現過載保護，使用安全、可靠，不會因過載而造成主件損壞：各液壓元件能同時自行，因此使用壽命長。液壓傳動容易實現自動化。借助于各種控制閥，特別是采用液壓控制和電氣控制結合使用時，能很容易的實現復雜的自動工作循環，而且可以實現遙控。液壓元件己實現了標準化、系列化、和通用化，便于設計、制造和推廣使用。
液壓傳動系統的主要缺點：1液壓系統的漏油等因素，影響運動的平穩性和正確性，使液壓傳動不能保證嚴格的傳動比：2液壓傳動對油溫的變化比較敏感，溫度變化時，液體勃性變化引起運動特性變化，使工作穩定性受到影響，所以不宜在溫度變化很大的環境條件下工作：3為了減少泄漏以及滿足某些性能上的要求，液壓元件制造和裝配精度要求比較高，加工工藝比較復雜。液壓傳動要求有單獨的能源，不像電源那樣使用方便。液壓系統發生的故障不易檢查和排除。
總之，液壓傳動的優點是主要的，隨著設計制造和使用水平的不斷提高，有些缺點正在逐步加以克服。
四、機床數控改造方向
(一)加工精度。精度是機床必須保證的一項性能指標。位置伺服控制系統的位置精度在很大程度上決定了數控機床的加工精度。因此位置精度是一個極為重要的指標。為了保證有足夠的位置精度，一方面是正確選擇系統中開環放大倍數的大小，另一方面是對位置檢測元件提出精度的要求。因為在閉環控制系統中，對于檢測元件本身的誤差和被檢測量的偏差是很難區分出來的，反饋檢測元件的精度對系統的精度常常起著決定性的作用。在設計數控機床、尤其是高精度或太中型數控機床時，必須精心選用檢測元件。所選擇的測量系統的分辨率或脈沖當量，一般要求比加工精度高一個數量級。總之，高精度的控制系統必須有高精度的檢測元件作為保證。
(二)先局部后整體。確定改造步驟時，應把整個電氣設備部分改造先分成若干個子系統進行，如數控系統、測量系統、主軸、進給系統、面板控制與強電部分等，待各系統基本成型后再互聯完成全系統工作。這樣可使改造工作減少遺漏和差錯。在每個子系統工作中，應先做技術性較低的、工作量較大的工作，然后做技術性高的、要求精細的工作，做到先易后難、先局部后整體，有條不紊、循序漸進。
篇6
液壓控制技術是以流體力學、液壓傳動和液力傳動為基礎，應用現代控制理論、模糊控制理論，將計算機技術、集成傳感器技術應用到液壓技術和電子技術中，為實現機械工程自動化或生產現代化而發展起來的一門技術，它廣泛的應用于國民經濟的各行各業，在農業、化工、輕紡、交通運輸、機械制造中都有廣泛的應用，尤其在高、新、尖裝備中更為突出。隨著機電一體化的進程不斷加快，技術裝各的工作精度、響應速度和自動化程度的要求不斷提高，對液壓控制技術的要求也越來越高，文章基于此，首先分析了液壓伺服控制系統的工作特點，并進一步探討了液壓傳動的優點和缺點和改造方向。
二、液壓伺服控制系統原理
目前以高壓液體作為驅動源的伺服系統在各行各業應用十分的廣泛，液壓伺服控制具有以下優點：易于實現直線運動的速度位移及力控制，驅動力、力矩和功率大，尺寸小重量輕，加速性能好，響應速度快，控制精度高，穩定性容易保證等。
液壓伺服控制系統的工作特點：(1)在系統的輸出和輸入之間存在反饋連接，從而組成閉環控制系統。反饋介質可以是機械的，電氣的、氣動的、液壓的或它們的組合形式。(2)系統的主反饋是負反饋，即反饋信號與輸入信號相反，兩者相比較得偏差信號控制液壓能源，輸入到液壓元件的能量，使其向減小偏差的方向移動，既以偏差來減小偏差。(3)系統的輸入信號的功率很小，而系統的輸出功率可以達到很大。因此它是一個功率放大裝置，功率放大所需的能量由液壓能源供給，供給能量的控制是根據伺服系統偏差大小自動進行的。
綜上所述，液壓伺服控制系統的工作原理就是流體動力的反饋控制。即利用反饋連接得到偏差信號，再利用偏差信號去控制液壓能源輸入到系統的能量，使系統向著減小偏差的方向變化，從而使系統的實際輸出與希望值相符。
在液壓伺服控制系統中，控制信號的形式有機液伺服系統、電液伺服系統和氣液伺服系統。機液伺服系統中系統的給定、反饋和比較環節采用機械構件，常用機舵面操縱系統、汽車轉向裝置和液壓仿形機床及工程機械。但反饋機構中的摩擦、間隙和慣性會對系統精度產生不利影響。電液伺服系統中誤差信號的檢測、校正和初始放大采用電氣和電子元件或計算機，形成模擬伺服系統、數字伺服系統或數字模擬混合伺服系統。電液伺服系統具有控制精度高、響應速度高、信號處理靈活和應用廣泛等優點，可以組成位置、速度和力等方面的伺服系統。
三、液壓傳動帕優點和缺點
液壓傳動系統的主要優點液壓傳動之所以能得到廣泛的應用，是因為它與機械傳動、電氣傳動相比，具有以下主要優點：
1液壓傳動是由油路連接，借助油管的連接可以方便靈活的布置傳動機構，這是比機械傳動優越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動來驅動，以克服長驅動軸效率低的缺點。由于液壓缸的推力很大，且容易布置。在挖掘機等重型工程機械上已基本取代了老式的機械傳動，不僅操作方便，而且外形美觀大方。
2液壓傳動裝置的重量輕、結構緊湊、慣性小。例如相同功率液壓馬達的體積為電動機的12％～13％。液壓泵和液壓馬達單位功率的體積目前是發電機和電動機的1／10，可在大范圍內實現無級調速。借助閥或變量泵、變量馬達可實現無級調速，調速范圍可達1：2000，并可在液壓裝置運行的過程中進行調速。
3傳遞運動均勻平穩，負載變化時速度較穩定。因此，金屬切削機床中磨床的傳動現在幾乎都采用液壓傳動。液壓裝置易于實現過載保護，使用安全、可靠，不會因過載而造成主件損壞：各液壓元件能同時自行，因此使用壽命長。液壓傳動容易實現自動化。借助于各種控制閥，特別是采用液壓控制和電氣控制結合使用時，能很容易的實現復雜的自動工作循環，而且可以實現遙控。液壓元件己實現了標準化、系列化、和通用化，便于設計、制造和推廣使用。
液壓傳動系統的主要缺點：1液壓系統的漏油等因素，影響運動的平穩性和正確性，使液壓傳動不能保證嚴格的傳動比：2液壓傳動對油溫的變化比較敏感，溫度變化時，液體勃性變化引起運動特性變化，使工作穩定性受到影響，所以不宜在溫度變化很大的環境條件下工作：3為了減少泄漏以及滿足某些性能上的要求，液壓元件制造和裝配精度要求比較高，加工工藝比較復雜。液壓傳動要求有單獨的能源，不像電源那樣使用方便。液壓系統發生的故障不易檢查和排除。
總之，液壓傳動的優點是主要的，隨著設計制造和使用水平的不斷提高，有些缺點正在逐步加以克服。
四、機床數控改造方向
(一)加工精度。精度是機床必須保證的一項性能指標。位置伺服控制系統的位置精度在很大程度上決定了數控機床的加工精度。因此位置精度是一個極為重要的指標。為了保證有足夠的位置精度，一方面是正確選擇系統中開環放大倍數的大小，另一方面是對位置檢測元件提出精度的要求。因為在閉環控制系統中，對于檢測元件本身的誤差和被檢測量的偏差是很難區分出來的，反饋檢測元件的精度對系統的精度常常起著決定性的作用。在設計數控機床、尤其是高精度或太中型數控機床時，必須精心選用檢測元件。所選擇的測量系統的分辨率或脈沖當量，一般要求比加工精度高一個數量級。總之，高精度的控制系統必須有高精度的檢測元件作為保證。
(二)先局部后整體。確定改造步驟時，應把整個電氣設備部分改造先分成若干個子系統進行，如數控系統、測量系統、主軸、進給系統、面板控制與強電部分等，待各系統基本成型后再互聯完成全系統工作。這樣可使改造工作減少遺漏和差錯。在每個子系統工作中，應先做技術性較低的、工作量較大的工作，然后做技術性高的、要求精細的工作，做到先易后難、先局部后整體，有條不紊、循序漸進。
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T532 化工科技
T146 化工設備與管道
T007 化工學報
T009 化學反應工程與工藝
D604 化學分析計量
T025 化學工程
T567 化學工程師
T076 化學工業與工程
T501 化學工業與工程技術
D506 化學進展
D011 化學試劑
D018 化學通報
D030 化學學報
D501 化學研究
D037 化學研究與應用
T931 化學與黏合
T553 化學與生物工程
Z017 環境保護科學
Z005 環境工程
Z021 環境工程學報
D024 環境化學
Z554 環境監測管理與技術
Z506 環境科技
Z004 環境科學
Z003 環境科學學報
Z002 環境科學研究
* Z521 環境科學與管理
Z025 環境科學與技術
H049 環境昆蟲學報
Z035 環境衛生工程
Z019 環境污染與防治
Z031 環境與健康雜志
G882 環境與職業醫學
G656 環球中醫藥
M631 黃金
Y040 火箭推進
N005 火力與指揮控制
N007 火炸藥學報
X011 機車電傳動
N069 機床與液壓
N672 機電工程
R099 機電一體化
S004 機器人
N040 機械傳動
M004 機械工程材料
N051 機械工程學報
N050 機械科學與技術
N057 機械強度
N047 機械設計
N054 機械設計與研究
N028 機械設計與制造
N053 機械與電子
N682 機械制造
N515 機械制造與自動化
G003 基礎醫學與臨床
H245 基因組學與應用生物學
R025 激光技術
篇8
近年來，隨著改革開放的不斷深入，機電工業面臨著產業的整體優化與升級，對勞動者的素質也提出了更高和更新的要求。液壓與氣壓傳動是利用液體或氣體的壓力傳遞力和運動的一種傳動,由于它具有其他傳動方式不可替代的許多特性,因此被廣泛應用于機械制造、工程機械、冶金機械、石油化工、交通運輸、礦山機械、建筑機械等各個工程技術領域。隨著微電子技術和控制理論學科的發展,液壓氣壓傳動的應用領域越來越廣,從軍用到民用,從重工業到輕工業,到處都有液壓氣壓傳動與控制技術。因此，職業技術教育必須適應現代化建設對人才的需要，培養學生具有更高、更全面的綜合職業能力。在培養學生綜合職業能力方面，教材的改革是關鍵環節。筆者就學院校本教材《液壓與氣壓傳動》改革與建設談一些認識。
一 明確培養目標，調整課程結構
我院屬于高等職業技術院校,主要培養面向工業生產第一線的應用型專門人才。學生走向工作崗位后,遇到有關液壓和氣壓傳動的問題一般是關于設備的安裝、調試、維修和保養等項目,很少接觸到系統的設計校核計算工作。因此，學校教育必須樹立“以素質為基礎、以能力為本位”的指導思想，注重學生的能力提高和素質培養，打破學科界限，調整課程結構。
《液壓與氣壓傳動》是機電類學生必修的一門專業課，主要介紹機電設備液壓與氣壓傳動的基礎知識和液壓氣壓控制技術。隨著機電技術的迅猛發展，單一的學科體系已不利于學生形成機電設備的整體意識，如機電設備的運動主要有機械傳動、液壓傳動教育論文，機電設備的控制則是液壓技術、電氣技術、數控技術乃至光學技術的有機結合。現行的課程結構為各學科單獨設置，以課程群的組合來建立學生的知識結構。由于各門課程自成體系，不僅相關內容低起點、重復多，浪費了大量學時，而且各門課程知識很難融會貫通、綜合運用，不利于綜合應用能力的培養。筆者認為應打破傳統的教學體系，將機械傳動技術、電氣控制技術、液壓傳動、可編程控制器應用技術、數控技術等知識設置為幾個相對獨立的模塊，并有機地結合在一起，成為一個復合型專業課程，這樣既利于培養學生綜合職業能力，同時還可以減輕學生的課業負擔和學習壓力，并為實踐操作技能節約大量的時間。
二 突出職教特色，優化知識內容
職業教育必須適應市場的要求，教學內容必須具有職業性和實用性；知識應以夠用為度，不必強調過多的理論系統性和完整性中國知網論文數據庫。
1 刪除理論性較強的內容
《液壓與氣壓傳動》課程理論抽象而實踐性又很強。因為液壓傳動的過程是在封閉的系統中完成的,要建立起直觀的認識是比較困難的。但是這個專業貼近生產實際,應用性很強。一般的液壓設備在日常生活中很少見到,所以學生缺乏感性認識,加上隨著教學的改革,本課程的教學時數已經縮減,故而傳統的教學手段很難適應新形勢下的教學任務了。只有改革傳統的教學方法和手段,使教學方法多樣化,并加強實踐環節,才能改善教學效果。
過多、過深的理論知識不但使學生所學無用，而且可能使學生產生一定的恐懼、厭煩情緒，喪失學習的興趣和信心。傳統的《液壓與氣壓傳動》教材中液體動力學章節中存在較多繁瑣公式的推導及偏深的理論分析，如管路內的壓力損失、液體流經小孔及間隙的流量等計算公式、各種液壓泵排量及流量的計算公式，筆者認為均可予以刪除或壓縮。另外，教材中采用較大篇幅介紹了液壓系統的設計方法與計算步驟，該內容主要應用于工程設計和科學研究使用，對職業教育則沒有必要掌握，也應予以刪除或壓縮。對那些必需的理論知識可作適當處理，做到“知其然”，而不必過分強調“知其所以然”。例如，葉片泵只需說明葉片泵為減少葉片滑動的摩擦力，應將葉片順轉向傾斜一定角度放置，而不必具體分析葉片的受力情況。從而使教材做到內容少而精，突出其實用性。
2 體現教材的先進性
科學技術的發展日新月異，教材應當不斷補充新知識、新產品、新技術、新工藝，使學生掌握最新的知識以適應市場要求教育論文，如氣動技術近幾十年來發展迅速，已廣泛應用于生產的各個領域，其工作原理與液壓傳動有許多相近之處，因此，可增加有關氣壓傳動的知識。而對于在生產中已淘汰或很少使用的設備和產品，在教材中則應予以剔除，如徑向柱塞泵由于徑向尺寸大、結構較復雜，制造困難，近年來已使用較少，該部分知識可予以省略。
3 便于教學和自學
近幾年隨著高等院校的擴大招生，學生的學習基礎普遍較差，學習能力較低。因此，教材內容應充分考慮學生的特點，盡量做到內容通俗易懂，版面豐富、活潑、直觀。傳統教材每章節后的復習思考題多延用了本科教材的形式，以問答、論述、計算為主，對學生的論述、概括、分析能力有較高要求。筆者認為應適當地降低難度，采用學生喜聞樂見的填空、選擇、判斷題型，這樣既可以考察較廣的知識面，又可以突出知識點的理解和應用，同時也便于老師的教學和學生自學。同時，可安排一些課后討論題或生活中的實例，如挖掘機、起重機的液壓系統，鼓勵學生利用圖書館、互聯網查找所需資料、增加學習的趣味性和實用性，做到開放式教學，拓寬課堂教學范圍。
4 注意與其它教材的統一性
《液壓與氣壓傳動》教材中涉及到許多的電氣元件都是用字母表示，如壓力繼電器用K表示，電磁開關用YA表示，但在有關的電氣教材中，壓力繼電器用KP表示，電磁開關用YV表示教育論文，容易使學生產生模糊不清的概念，建議相關教材對同一元件應采用統一國家標準。
三 突出實踐能力的培養
為使學生具有一定調試和維修液壓設備的技能,必須加強學生對生產設備液壓系統分析能力的培養。通過大量實例分析,可使學生舉一反三,觸類旁通。同時,更好地把零散的液壓知識有機地聯系起來,得以靈活應用。
突出實踐能力的培養，既要培養學生的動手能力，更要培養學生分析能力、解決問題的能力。液壓系統在工作中會出現各種各樣的故障，作為生產操作者必須具備查找排除一般故障的能力。但傳統教材只在最后章節中簡單提及了常見故障及其排除方法。筆者認為這樣泛泛而談已遠遠不能滿足實際的使用要求；建議在各章節介紹液壓元件工作原理后，均應說明它們在使用中容易產生的故障及其排除方法，最后以典型系統為例，講解系統故障的診斷方法，培養學生的分析能力。
液壓課程中安排的實驗可分為演示、驗證型實驗和應用型實驗。演示、驗證型實驗缺少創造性，不能充分調動學生的積極性，如溢流閥的性能試驗，要求學生按照事先設計的試驗步驟進行操作，記錄相關的數據，最后經過較繁瑣的數據處理及圖表繪制，得出溢流閥的有關性能。整個試驗都是學生按指令被動執行，沒有自己的認識與創新。筆者認為此類試驗效果甚微，可予以削減中國知網論文數據庫。同時增加培養學生的綜合應用能力的應用型實驗，如液壓基本回路實驗，由學生自行設計液壓回路并通過試驗將各液壓元件安裝組合，驗證回路的可行性，把所學知識有機結合起來，在設計、聯接、調試的整個過程中，學生是主導者，能充分調動學生的積極性，大大提高了其創造思維及綜合應用能力。同時，為適應市場對維修能力的要求，建議增加實習演練周，加強學生對液壓元件、系統常見故障的分析及排除能力。
四 開發配套教學軟件，發展多媒體教學
《液壓與氣壓傳動》課程的結構圖、原理圖特別多,有的還比較復雜。過去的教學手段比較單一,主要是通過教學掛圖、教學模型等輔助教學。老師雖然下了很大的功夫,但學生卻聽得一頭霧水,漸漸失去了學習的興趣。圖文并茂的多媒體教學的出現,使抽象的教學內容變得直觀、生動。以溢流閥的講解為例，傳統教學多采用掛圖或幻燈片，教師所用的、學生所看見的不過是一些簡單、毫無生氣的二維示意圖教育論文，雖然配以教學模型進行講解，但溢流閥閥芯上移、實現溢流的過程，只能由學生自己發揮想象力。若利用多媒體技術，用不同顏色表示溢流閥的各組成部分，用三維動畫效果演示其裝配及工作過程，一個彩色的、立體的動態圖像呈現在學生面前。同時，通過與學生的雙向交流與反饋，有效地激勵學生的學習積極性與創造想象力，使學生真正感受到現代化教學的優越性。
五 改革考核方式,加強過程考核
本課程最終考核方法應采取理論與實踐相結合的形式,理論教學包括理論考試成績、上課表現、完成作業情況三部分,實踐部分應包括實踐技能、實習報考、實習態度三部分。考慮到高職教育人才培養目標的要求,總評成績理論與實踐部分各占50%為宜。通過這樣的考核方法,一方面督促學生上課認真學習,下課及時完成作業,掌握豐富的理論知識,另一方面,又重視學生的實踐動手能力的培養,有效地提高了學生的學習積極性。
篇9
二包環面蝸桿傳動具備一系列優良特性，但是對各種誤差變形十分敏感，
限制了其推廣應用。平面二包傳動，由于蝸桿邊齒變尖與根切的限制，使其無法應用于蝸桿多頭數或小傳動比的場合。趙亞平據此提出了雙圓環面二包傳動這種新型環面蝸桿傳動裝置，克服了上述不足。他提出的兩點下山割線法（DPDS方法）是研究線共軛曲面嚙合特性的有力數學工具。在研究過程中，他不但注重考察誘導主曲率和滑動角等局部嚙合特性參數，而且注重考查蝸輪齒面共軛區范圍，蝸桿工作長度及瞬時接觸線的分布等全局嚙合特性，從而豐富發展了蝸桿副的嚙合幾何學。目前，雙圓環面二包傳動作為一種新型機械傳動裝置，已經獲得多項專利授權。
業內人士都知道，標準二包傳動，蝸輪齒面中部存在二次接觸區，瞬時接觸線相互交叉，接觸頻率高，容易發生疲勞點蝕，是蝸輪齒面的薄弱環節。可以通過角修形，自然地切去蝸輪齒面的二次接觸區，使原接觸區和新接觸區都和蝸桿螺旋面密切，從而大幅度地提高二包傳動的嚙合質量。趙亞平在此基礎上導出了一般化的角修形條件，指出了角修形的物理意義；數字化地論證了原接觸區和新接觸區都和蝸桿螺旋面密切，但密切的程度有所不同；闡述了角修形切除二次接觸區、同時使得蝸桿工作長度變短的機理。相關結果發表于國際期刊Science China Technological Sciences，審稿意見認為：“論文主要內容是對采用作者提出的角修正的雙圓環面二次包絡環面蝸桿傳動齒面嚙合情況進行分析。為此主要工作是建立傳動數學模型及其嚙合特性方程，并進行實例分析。論文對于該種傳動性能研究具有重要的指導意義。有發表價值。雙圓環面二次包絡環面蝸桿傳動屬尚未充分研究和開發的環面蝸桿傳動，開展相關研究，特別是采用修形技術提高其嚙合性能具有一定的理論意義。具有一定的理論價值。算例丙的蝸桿頭數達到12，遠遠突破一般蝸桿傳動的情況。”相關論文獲得過湖北省、及湖北省機械工程學會的優秀論文獎勵。目前，該研究已獲得角修正雙圓環面二包傳動及其制造方法的發明專利授權。
除此之外，針對標準傳動存在二次接觸區，嚙合性能有待進一步提高和角修形傳動雖然嚙合性能優良，但制造工藝比較復雜的問題，趙亞平提出了高度修形、中心距修形及傳動比修形等一系列制造工藝簡單且修形效果優秀的修形方案，使得環面蝸桿副雙線接觸的機理有了清晰明確的解釋。同時，他還對環面蝸桿傳動特性進行了研究，運用彈流理論和齒輪嚙合理論，導出了任意嚙合點處，卷吸速度、角和彈流膜厚系數的計算公式。擺脫開材料、載荷等因素的影響，以角反映成膜條件，以彈流膜厚系數反映油膜厚度，便于衡量整個接觸區內特性的差異，有利于分析工藝參數對蝸桿副性能的影響。有關結果曾經在CIST2008&ITS-IFToMM2008（北京）學術會議上宣讀，并發表于國際期刊TribologyTransactions。
致力于解決生產實際中的問題
出身工科背景，趙亞平一直希望自己的研究成果能夠得到推廣應用，服務經濟社會發展。為此，他多方探索，并取得了一系列成果。
在生產過程中，由于能夠實現多齒雙線接觸，各類環面蝸桿傳動對各種誤差變形都比較敏感。這是限制環面蝸桿傳動應用推廣的主要問題，也是環面蝸桿傳動的主要不足之處。而解決這個問題辦法之一，是通過失配修形，使得蝸輪副變瞬時線接觸為瞬時的點接觸。當然，這里的所謂點接觸是理論上的。實際上，由于齒面的彈性，受載之后，瞬時接觸點擴展成瞬時接觸橢圓，沿接觸跡線眾瞬時接觸橢圓集成齒面上的接觸區。上述失配修形方法，早已成功應用于錐齒輪傳動和準雙曲面齒輪傳動。但是對于環面蝸桿傳動，相關研究進展比較緩慢，主要是因為，環面蝸桿副的齒面非常復雜，沒有找到有效的方法計算瞬時接觸點。
趙亞平結合自己在相關領域的經驗，提出了兩階段下山割線法（TSDS方法），用于計算失配環面蝸桿傳動的瞬時接觸點。該法無需計算包含偏導數的Jacobi矩陣，對迭代初值的敏感性低，還能克服迭代過程中的奇異性，適宜用來求解復雜的非線性方程組；改進了確定點接觸失配齒輪副瞬時接觸橢圓的局部綜合方法，使得瞬時接觸點鄰域內曲率干涉的判別更為合理；發現以標準蝸桿和Ⅰ型蝸輪相配，組成的失配蝸輪副對各種裝配誤差均不敏感，能夠避免曲率干涉，實現較好的點接觸，而且蝸桿工作部分較長，具備可觀的承載能力；由具體算例計算出蝸輪轉角誤差曲線，表明了它具有近似拋物線形狀，說明所提出的失配方式，具有一定的減輕振動、吸收沖擊的效果。有關結果發表于國際期刊Computer-AidedDesign。
他的研究為失配環面蝸桿副的正確設計奠定了基礎。
篇10
數控機床進給伺服系統所驅動的移動部件在低速運行時，出現移動部件開始不能啟動，啟動后又突然作加速運動，而后又停頓，繼而又作加速運動，如此周而復始，這種移動部件忽停忽跳，忽快忽慢的運動現象，稱為爬行；而當其高速運行時，移動部件又出現明顯的振動。這一故障現象就是典型的進給系統的爬行與振動故障。
造成這類故障的原因有多種可能，可能是因為機械部分出現了故障所導致，也可能是進給系統電氣部分出現了問題，還可能是機械部分與電氣部分的綜合故障所造成，甚至可能因編程有誤也會產生爬行故障。
一、分析機械部分原因與對策
因為數控機床低速運行時的爬行現象往往取決于機械傳動部分的特性，高速時的振動又通常與進給傳動鏈中運動副的預緊力有關，由此數控機床的爬行與振動故障可能會在機械部分。
如果在機械部分，首先應該檢查導軌副。因為移動部件所受的摩擦阻力主要是來自導軌副，如果導軌副的動、靜摩擦系數大，且其差值也大，將容易造成爬行。盡管數控機床的導軌副廣泛采用了滾動導軌、靜壓導軌或塑料導軌，如果導軌間隙調整不好，仍會造成爬行或振動。對于靜壓導軌副應著重檢查靜壓是否到位，對于塑料導軌可檢查有否雜質或異物阻礙導軌副運動，對于滾動導軌則應檢查預緊措施是否良好。關注導軌副的也有助于分析爬行問題，導軌副狀態不好，導軌的油不足夠，致使溜板爬行。這時，添加油，且采用具有防爬作用的導軌油是一種非常有效的措施。這種導軌油中有極性添加劑，能在導軌表面形成一層不易破裂的油膜，從而改善導軌的摩擦特性防止爬行。
其次，要檢查進給傳動鏈。因為在進給系統中，伺服驅動裝置到移動部件之間必定要經過由齒輪、絲杠螺母副或其他傳動副所組成的傳動鏈。定位精度下降、反向間隙增大也會使工作臺在進給運動中出現爬行。通過調整軸承、絲杠螺母副和絲杠本身的預緊力，調整松動環節，調整補償環節，都可有效地提高這一傳動鏈的扭轉和拉壓剛度（即提高其傳動剛度），對于提高運動精度，消除爬行非常有益；另外傳動鏈太長，傳動軸直徑偏小，支承座的剛度不夠也是引起爬行的因素。因此，在檢查時也要考慮這些方面是否有缺陷，逐個排查。
二、分析進給伺服系統原因與對策
如果故障原因在進給伺服系統，則需分別檢查伺服系統中各有關環節。數控機床的爬行與振動問題屬于速度問題，與進給速度密切相關，所以也就離不開分析進給伺服系統的速度環，檢查速度調節器故障一是給定信號，二是反饋信號，三是速度調節器自身故障。根據故障特點（如振動周期與進給速度是否成比例變化）檢查電動機或測速發電機表面是否光整；還可檢查系統插補精度是否太差，檢查速度環增益是否太高；與位置控制有關的系統參數設定有無錯誤；伺服單元的短路棒或電位器設定是否正確；增益電位器調整有無偏差以及速度控制單元的線路是否良好，應對這些環節逐項檢查、分類排除。
三、其它因素
有時故障既不是機械部分的原因，又不是進給伺服系統的原因，有可能是其它原因如編程誤差。如FANUC6M系統數控機床在一次切削加工時出現過載爬行。經過仔細核查，發現電動機故障引起過載，更換電動機過載消除，可爬行還是存在。先從機床著手尋找故障原因，結果核實傳動鏈沒問題，又查進給伺服系統確認無故障，隨后對加工程序進行檢查，發現工件曲線的加工，采用細微分段圓弧逼近來實現，而在編程中用了G61指令，也即每加工一段就要進行一次到位停止檢查，從而使機床出現爬行現象，將G61改為G64指令連續切削，爬行消除。
如果故障既有機械部分的原因，又有進給伺服系統的原因，很難分辨出引起這一故障的主要矛盾，這是制約我們迅速查出故障原因的重要因素。面對這種情況，要進行多方面的檢測，運用機械、電氣、液壓等方面的綜合知識，采取綜合分析判斷，排除故障。
數控機床是技術密集和知識密集的設備，故障現象是多樣的，其表現形式也沒有簡單的規律可遵循，這就要求維修的技術人員要有電子技術、計算機技術、電氣自動化技術、檢測技術、機械理論與實踐技術、液壓與氣動等較全面的綜合技術知識，還要求具有綜合分析和解決問題的能力。
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上海交通大學學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權上海交通大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。學位論文作者簽名：周燁斐指導教師簽名：楊煜普日期：2007年1月25日日期：2007年1月25日
變頻調速協調控制系統設計摘要新型粗紗機在機械結構、系統傳動以及電氣控制方面都有較大的改變，它除去了傳統粗紗機中的上、下錐輪，差速器，龍筋升降傳動部件和成型機構，機械結構變得大為簡化。新型粗紗機采用PLC控制四臺變頻器，分別獨立驅動錠翼、羅拉、筒管和龍筋的電機來實現高效高質紡紗。機械結構的簡化雖然可以在很多方面提高粗紗機的性能和穩定性，但是羅拉、錠翼、筒管、龍筋四個電機的同步控制成了整個控制系統設計的難點，從而粗紗的張力控制也成了最需要解決的問題。如何設計一個全新的控制系統來代替原先機械傳動部分，實現和超越其功能是新型四電機粗紗機設計的關鍵和核心部分。張力控制的好壞決定著新型粗紗機能夠開發成功。針對以上的關鍵和難點，本文從硬件和軟件系統兩方面來闡述解決方案，并且著重對張力控制系統的設計進行詳細的分析。在硬件系統的設計方面，本文首先對整個控制系統的機械結構做了個簡要說明；在電氣系統方案方面，我們選擇了由工控機、PLC、矢量
變頻基礎傳動、光電傳感器組成的系統，其中，工控機為綜合監控系統，人機界面采用WINCC來設置紡織工藝參數，監控整車的運行和故障狀態，它通過MPI網絡協議和PLC進行通訊；PLC是實時控制的核心，獲取粗紗位置光電傳感器的檢測值，并通過PROFIBUS-DP總線和四臺矢量變頻器進行通信，讀取矢量變頻器中各電機的速度，計算出各個電機的理論速度，然后向矢量變頻器發送指令，設置各變頻電機的速度，從而控制電機的運轉。由于變頻器對整個系統的重要性，本文又對變頻器的選擇以及其與PLC的通訊作了一個詳細的描述。在硬件結構搭建完畢的基礎上，本文在對控制對象分析后提出了張力控制方案。張力控制方案主要包括兩方面：一、張力軟測量模型。該模型的主要作用就是取代原先機械錐輪，根據實時的徑向線密度調整卷繞直徑，從而調整四電機的速度，改善其同步性。并且該模型具有自學的功能，使得該模型能夠適應多種不同的機型，從而超越了機械錐輪的功能，有著更加廣泛的應用。二、張力控制算法。該算法建立在軟測量模型的基礎上，通過優化過的閉環控制算法，不斷地調整徑向線密度，并且使其趨于穩定。這兩方面相輔相成，從而使張力控制達到最優化。最后本文對整個軟件系統作了分析，對軟件的主要模塊分開剖析，概述了模塊與模塊之間的關系，并且對最為復雜的幾個模塊進行仔細闡述，使得本系統的設計思路躍然紙上。通過合理的硬件系統，周詳的軟件系統和創新的張力控制方案，新
型四電機粗紗機在測試階段運行良好，為其研發成功奠定了基礎。關鍵詞：同步控制，張力控制，變頻器，軟測量模型
Design of Coordinated Control SystemBased On Frequency ConversionAbstractThe new type of roving machine has undergone a great change in mechanical structure，systematictransmission and electrical control.It eliminated the up and down cone drums，differential device，railsdrive assembly and forming device，which simplified the mechanical architecture a lot.Inthis design，PLC controlled four frequency converters to separately drive four motors tomake flyer，roller，bobbin and rails run in a synchronized way.Thus，the roving machinecould product roving of high quality efficiently.Although simplification of mechanical architecture could enhance the performanceand the stability of the roving machine in many fields，it became difficult to execute asynchronized control over the four motors of roller，flyer，bobbin and rails in the wholedesign，which also made the tension control of rove become the key problem to be solved.The core of the design of the new type of machine is how to invent a brand-new controlsystem to substitute the traditional mechanical parts and to realize or even surpass theoriginal functions.Whether this new type of machine can be developed or not just dependson the performance of the tension control.According to the key problems and the most difficulties，this thesis expatiates on the solutionsfrom two aspects，hardware and software.Moreover，it emphasizes on the control system of the tensioncontrol in details.In the design of hardware，the thesis gives an overall view on its mechanical design.Then，in the
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齒輪傳動是機械傳動中應用最廣泛的一種傳動方式,由于漸開線的特點,漸開線齒輪又是齒輪傳動最常用的齒輪類型。近年來隨著CAD/CAE/CAM/CAPP技術的迅速發展,為了便于利用計算機仿真軟件對齒輪傳動進行運動、振動噪音、輪齒修型等分析,齒輪的精確參數化建模已經成為一個必要過程,而齒輪的建模精度又對計算結果起到決定性的作用。漸開線直齒圓柱齒輪由于螺旋角為零,因此精確建模已經沒有問題,而漸開線斜齒輪由于齒面為空間漸開線螺旋面,且其端面齒形與法面齒形不同,三維精確參數化建模過程比較困難。在目前所能查找的論文中提出了很多斜齒輪精確參數化建模的方法,但仔細研究發現里面所提到的很多方法根本就無法實現斜齒輪的精確參數化建模,為此先從理論上對斜齒輪參數化精確建模進行討論。
一、參數化建模中齒數與模型分析
在斜齒輪的精確建模中有一部分文獻沒有考慮到齒數對建模的影響[1][3][4][5][6][7][8]。沒有考慮齒根圓與基圓之間的大小關系,根據斜齒輪的齒根圓與基圓公式有:
df=d-2?mn(h*an+c*n)(1)
db=d?cosat(2)
df=db=d-2?mn(h*an+c*n)-d?cosat(3)
由公式(3)可以得到
=z?--2.5(4)
如果斜齒輪的齒根圓 與基圓 相等,則公式(4)右邊等于零。
z?--2.5(5)
對應標準齒輪有an=200,這樣斜齒輪的齒根圓與基圓之間的大小關系就是螺旋角β、齒數z和法面模數mn的函數。當齒根圓與基圓相等時,那么斜齒輪的齒數z與斜齒輪的螺旋角β就成一函數關系,在此把這個函數關系用z=f(β)來表示,這說明斜齒輪的齒根圓與基圓相等的分界線是變化的,而不是恒定的。
齒輪精確建模時,當齒根圓小于基圓的時候,齒根圓與基圓之間是沒有漸開線的,這部分曲線是刀具的齒頂加工出來的過渡曲線;當齒根圓大于基圓時,齒廓曲線全部為漸開線。所以斜齒輪精確建模一定要分這兩種情況來討論,為了方便在此用表格來給出兩者的數據關系。
二、螺旋角與斜齒輪模型的關系分析
現有很多論文中斜齒輪的精確參數化建模都是先利用漸開線表達式生成漸開線一條齒廓曲線,把這個端面曲線沿螺旋線進行沿引導線“掃掠”或“曲面已掃掠”命令來生成一個斜齒輪的輪齒,然后利用環形陣列生成斜齒輪的精確模型[1][2][3][4][5][6][7][8]。
(一)螺旋角的關系推導
斜齒輪的螺旋角是指分度圓上螺旋線的切線與軸線之間所夾的角度。由下推出[10]:
tanβ=(6)
L-螺旋線的導程;
π?d-斜齒輪分度圓上的直徑;
可以看出螺旋角是齒輪分度圓的一個函數,在同一齒輪中,任意圓周di上的螺旋角為:
tanβi=(7)
通過公式(7)可以看出,在不同的圓周上螺旋角是不同的。
(二)沿引導線掃掠策略
掃掠體的數學模型是,先進行路徑規劃,即將掃掠路徑進行離散,求解出t時刻通過掃掠路徑曲線上節點si的坐標,然后確定在每個節點上的投影面(法平面)方程,然后將物體向投影面(法平面)投影,當時間間隔足夠小時,在滿足一定的精度情況下,把時刻t和t+t時刻之間生成的掃掠體看成是由這些投影曲線組成的面域繞轉動極軸轉動生成的實體。
為了簡化求解過程, 掃掠路徑通常寫成式的參數形式:
那么要想對一個物體進行掃掠必須給出掃掠路徑和掃掠物體,在斜齒輪精確建模中,掃掠路徑是空間螺旋線,掃掠物體為漸開線的齒廓,這樣掃掠出來的齒形隨可以參數化,但在齒形上的每一點的法線都為掃掠路徑的切矢量,如果在創建時,給定的掃掠路徑是分度圓上的螺旋線(在軟件中這個命令是單參數的),則得到的輪齒是任意一點的螺旋角都等于分度圓上的螺旋角,通過公式(7)可以看出這是不正確的。三維模型圖參考圖1.4。
(三)沿多條引導線已掃掠策略
一條螺旋線不可能得到正確的輪齒,如果采用多條螺旋線做掃掠路徑只能使用軟件中的“曲面已掃掠”命令來實現,當掃掠路徑比較多的時候可以得到比較精確的輪齒模型,但這個命令是不支持參數化的,也得不到參數化模型。
下面用一個實例進行驗證:
圖四是將端面的一個齒廓面沿引導線掃掠生成的輪齒形狀,此螺旋角為β=200,可以看出輪齒的形狀發生了嚴重的扭曲,且隨著螺旋角的度數增大,扭曲現象就越明顯。
圖五是將端面的一個齒廓面利用曲面里面的已掃掠生成的輪齒形狀,可以看出當使用一條螺旋線的時候,輪齒發生了扭曲,不可能產生精確地輪齒。當增多引導引導線串時,扭曲程度降低,另外通過圖三與圖二的對比可以看出兩個操作都產生了扭曲,但扭曲程度是不一樣的。
通過上述論證,要想得到參數化的精確模型,必須使用掃掠命令來實現,可以對此命令進行二次開發,給定分度圓上的螺旋角,然后設定漸開線上上段的個點螺旋角的值是線性遞增的,下半段式線性遞減的,使遞增和遞減的值分別等于齒頂圓上螺旋角和齒根圓上的螺旋角,這樣既可以參數化又可得到精確的模型
三、陣列操作與參數化分析
在很多文獻中當單個齒生成后通過陣列的方法來生成整個斜齒輪模型,通常在軟件中有兩種生成方法:第一種是特征操作下的陣列(引用下的環形陣列)第二中方法是變換下的環形陣列,這兩種方法本質上是不同的,引用下的環形陣列是不能參數化的,而特征操作下的環形陣列是可以參數化的。
所以要想進行參數化設計必須采用特征操作下的沿引導線掃掠來生成輪齒,然后再進行特征操作下的環形陣列來得到參數化模型。
四、結束語
本文主要對已有的斜齒輪精確參數化建模的方法進行分析,推導出其不能得到精確參數化模型的理論原因,為以后斜齒輪的精確建模提供理論上的參考依據。精確模型一定是理論上推導證明出來的精確,還要注意當通過計算機算法去實現出來后一定存在誤差的,那么必須對誤差進行分析,確定誤差的范圍是不是在后續分析的允許范圍內。
參考文獻:
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齒輪傳動是傳動系統中最常見是的一種機械傳動，是傳遞動力和運動的一種主要形式，是傳動系統的重要組成部件。機構傳動過程中，齒輪傳動機構都有傳動副側隙存在，側隙用來防止由于誤差和熱變形而使輪齒卡住，并且給齒面間的油膜留有空間，但側隙同時又給機構在反轉時帶來空程，使機構不能準確定位。機構工作過程中，不可避免地會將上述由輪齒側隙產生的誤差傳遞，因此，在需要傳遞高精度角度信息或者位置信息的場合，必須采用合適的誤差調整方法，以控制誤差量，提高傳動精度，達到更好的運行效果。為了減少或消除側隙給機構帶來的不利影響，需要采用消隙方法。如何能夠減少或消除齒輪間隙，日漸成為提高齒輪傳動精度的瓶頸技術，消除齒隙對傳動精度的影響是新型精密齒輪傳動方式探索和研究的主要目標和發展的趨勢。
二、齒輪消隙機構的專利文獻分析
（1）申請的地域分布
專利申請的地域分布可以反映出企業的產品市場重心特征。對齒輪消隙機構的專利申請的所在國家和地區分布進行統計，可以看出，有關齒隙消除機構的專利申請主要集中在日本、中國、美國和德國，這四個國家占據了所有專利申請的近80%。可以看到的是，這四個國家也是目前全球最大的機械制造生產地區。值得注意的是，雖然我國在技術發展上與日本還存在著差距，但是我國對齒輪間隙的消除機構的研究緊跟世界的步伐，并沒有落后，這說明我國對消除齒輪間隙的影響非常重視。同時隨著中國的專利制度不斷完善，各國企業都積極在中國進行專利技術保護，試圖占領中國的技術市場。
（2）申請量年度分布
本文在中國專利文摘數據庫（CNABS）和外文虛擬庫（VEN）中以選取的分類號進行檢索，檢索對象限定在全球公開日或公告日在2015年之前的發明和實用新型專利申請，并對檢索結果進行分析。
在中國，齒輪消隙機構專利申請量一直呈上升趨勢。專利申請起始于1989年，一直到2006年都處于相對低的水平，申請量較少，可以理解為技術起步階段；在2006年后，專利申請量有了穩步上升，這種上升趨勢一直到今，這期間是齒輪消隙機構技術的平穩發展期。對于外國申請，齒輪消隙機構技術專利申請始于1904年，1904年到1989年都處于相對低的水平，申請量較少，從圖中可以看出，在1989年至今，外國專利申請量變化不大，但是每年的申請量都比較多，齒輪消隙機構技術不斷發展。中國與國外相比，中國國內企業的研究起步較晚，而且與國外相比，還存在著巨大的差距。值得注意的是，在2008年到2015年這幾年間，中國國內申請數量一直平穩較快地增長，這說明齒輪消隙技術越來越受到中國企業的重視。
（3）主要申請人統計分析
對關于齒輪消隙技術的專利申請利用索引PA對專利申請的申請人進行統計，可以看出，日本的企業在齒輪消隙技術領域的專利申請最多。其中，日本的豐田自動車株式會社位居首位。而且排在前五的都是日本企業，這說明日本對齒輪消隙技術比較重視，研究比較深入，遠遠領先于其他國家。中國與其他國家相比，在該領域還存在很大的差距。
三、齒隙消除機構的技術路線、技術發展脈絡和趨勢
二十世紀初人們開始對含齒隙的運動系統進行深入的研究，至今仍然倍受關注。隨著人們對消除齒輪間隙技術的不斷研究，齒輪消隙技術從剛開始的機械消隙慢慢發展為電控消隙，從改變齒輪的齒的結構、采用雙聯齒輪來消隙慢慢發展為采用伺服電機來消隙，齒輪消隙技術得到不斷的發展，消隙方法變得越來越簡單化，自動化，達到的效果越來越好，提高了齒輪傳動的精密度，降低了齒輪的磨損和傳動過程中產生的噪音。下面結合專利對齒隙消除機構的技術路線、技術發展脈絡和趨勢作個簡單的介紹。
最早的消除齒隙的方法是通過改變齒輪的齒形的結構來達到消除間隙的目的，最常見的是變齒厚斜齒輪傳動，將嚙合齒輪副的分度圓柱面制成帶有小錐度的圓錐面，可形成變齒厚斜齒輪，調整嚙合齒輪副兩齒輪在軸向的相對位置即可達到消除齒側間隙的目的，此外，通過在兩齒輪之間設置一粗糙接觸面的齒輪傳動裝置，利用兩傳動齒輪之間的粗糙接觸面所產生的摩擦阻尼效果，降低齒輪在傳動時因齒隙所發生的震動現象，從而消除間隙，還可以在齒輪的齒上增加彈性材料來消除間隙，雖然該齒輪消隙結構較為簡單，但安裝調整不方便且不能自動調整安裝位置，因此在傳動過程中，仍有可能出現輪齒側隙或輪齒嚙合漲緊現象。另外如果過盈配合失效，則消隙效果失效，齒輪需重新加工，維護成本高，因此人們開始研究采用其他方法來消除齒輪的間隙，雙聯齒輪消隙方法應運而生。
雙聯齒輪消隙的工作原理是通過雙齒輪一起與另外一個齒輪嚙合，雙齒輪之間通過彈簧等類似結構相連，通過雙齒輪產生相對轉動，使雙齒輪的輪齒錯位，從而達到消除齒側間隙的目的。這種錯齒調間隙機構的齒側間隙可自動補償，而且結構簡單，更為重要的是，在負載的作用下不可逆向運動，因此雙齒輪消隙結構被廣泛應用在齒輪傳動副的消隙上。一些精密設備的旋轉臺就是通過這種結構進行消隙。同時，也可將其推廣到蝸桿傳動機構中，取得了比較好的消隙效果。
雖然這些方法可以有效地消除傳動系統間隙的靜態誤差，但在高精度快速隨動系統中，電機驅動負載頻繁換向，即使用機械消隙措施仍難以克服間隙造成的瞬態誤差。另外，機械消隙方法增加了機械設備的復雜性，并且隨著工作時間的增加，機械可靠性降低。
隨著非線性控制理論等的發展以及對齒隙非線性機理研究的不斷深入，從控制角度入手以達到消除齒隙目的方法不斷出現。雙電機驅動系統是一種新穎可靠的機電傳動方式，正逐漸廣泛應用于高精度設備中。雙電機驅動消除間隙的原理是：用相同的兩臺電機分別帶動兩套完全相同的減速機構，再由兩減速機構的輸出小齒輪帶動數控轉臺主齒輪傳動；通過電氣控制，使主齒輪在起動和換向過程中始終受到偏置力矩的作用――兩個輸出小齒輪分別貼在主齒輪的兩個相反的嚙合面，使主齒輪不能在齒輪間隙中來回擺動，從而達到消除間隙，提高系統精度的目的。雙電機系統改變以往傳統的單電機驅動模式，電機多用對稱方式布置在輸出終端，通過合理控制兩臺電機的輸出力矩達到可靠消除傳動間隙的目的。
四、總結
綜上所述，本文通過對齒輪消隙方法的專利文獻進行分析和整理，對齒輪消隙方法的技術發展路線和趨勢有了大體的了解，這對于該領域的專利申請的審查工作而言具有很大幫助。■
參考文獻
