封闭功率齿轮传动试验研究

发布时间：2020-03-20 04:36

【摘要】： 齿轮传动作为一种在工业上广泛应用的传动部件,对其传动性能的研究将有助于提高系统的效率。为了研究齿轮装置传动的效率,需要知道齿轮传动装置各部分的功率损失。各部分的功率损失产生热。这些热量引起齿轮装置的温升。为了通过试验的方法来测量齿轮装置的温升,需要开发一台封闭功率齿轮传动试验台。本文研制了一台机械封闭功率传动试验台。本试验台主要由机械传动模块,测量模块,电气模块和控制模块等四模块组成。在机械传动模块中以砝码进行加载,用两特制半联轴器实现对功率的封闭。测量模块由温度传感器,转矩转速传感器和工控机等组成。在被试齿轮箱上布置了20个温度传感器用来测量其温升。转矩转速传感器用来测量系统的输入和输出的转矩与转速。测量模块中应用VC++6.0编写控制软件实现对变频电机的调速功能。齿轮箱的温升对于齿轮传动的性能有重大影响。影响齿轮箱温升的各种因素主要靠实验的方法来研究。这些因素有载荷,润滑油的粘度,转速,润滑方式等。本文在此试验台上进行了一系列的实验:研究了在空载条件下,VG15,VG32,VG68号润滑油分别在800r/min,600r/min, 400r/min,150r/min的温升变化。也研究了在负载条件下,此三种润滑油分别在上述四种转速下的温升情况。利用实验结果绘制达到温度平衡时齿轮箱的温度场分布图。借助于强大的计算流体与传热仿真软件Fluent对齿轮箱进行稳态传热仿真。首先用Pro/E建立齿轮箱的仿真模型,再用Gambit进行网格划分,最后在Fluent中进行求解计算和后处理。并与实验所的结果进行比较,基本相符。
【图文】：

闭式传动,开式,封闭功率,试验台

2 封闭功率试验台总体方案设计2.1 封闭功率试验台的原理根据试验台的功率的传递原理和加载方法的不同，齿轮试验台可分为开放功和封闭功率流式两大类。如图齿轮副Ⅰ和Ⅱ的齿数分别为 Za， Za′ ，Zb 和 Zb′''b ba aZ ZZ Z= （ 2.1）并且 Za＝Za′，Zb＝Zb′。齿轮副Ⅰ和Ⅱ的中心距要相等。

均匀分布,半联轴器

2( )6 0aMP M a nP Wπη η×= = （须供给比齿轮工作功率还要大的功率[12]。中使用如图所示的两个半联轴器 A 与 B，和轴一起连接齿轮 a 与 a'制的，在 A 半联轴器上沿圆周均匀分布缺口 D，，可与杠杆相连用于施栓连接两半联轴器。在 B 联轴器上四个螺栓孔为腰型孔，以使两联动。在加载时使 H 处水平，并在其下加一垫块使其固定不动。在 D 的另一端用砝码加载，载荷为 Qgd/2。使 A 与 B 两半联轴器产生相 C 处的螺栓拧紧。最后去掉砝码，加载杠杆和 H 处的垫块。由于上所受扭矩为 Qgd/2。如果电动机的转速和运转方向都如图所示。的齿轮传动相同。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH132.41

【参考文献】