功率循環(huán)齒輪傳動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、功率循環(huán)齒輪傳動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用功率循環(huán)齒輪傳動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用城市軌道交通學(xué)院蔡?hào)|昇指導(dǎo)老師朱忠奎摘要：摘要：振動(dòng)試驗(yàn)裝置是開展機(jī)械故障診斷研究的試驗(yàn)平臺(tái)。本項(xiàng)目在分析旋轉(zhuǎn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，確定功率流封閉的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷試驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)方案，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)。在試驗(yàn)系統(tǒng)加工裝配的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了部件在故障情況下的振動(dòng)測(cè)試分析，驗(yàn)證了系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障設(shè)置試驗(yàn)方面的可行性和有效性。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：

2、功率流封閉；試驗(yàn)臺(tái)；旋轉(zhuǎn)機(jī)械；齒輪；軸承；故障設(shè)置DesignApplicationofaPowercycleGearTransmissionVibrationBenchDongshengCAISchoolofUrbanRailTransptationSupervis:ZhongkuiZHUAbstract:Vibrationtestbenchistheexperimentplatfmfmachinefaultdiagnosisrese

3、arch.Thisprogramproposedaenergycyclevibrationtestsystemfrotatingmachinefaultdiagnosisbasedonthestructureanalysisoftherotatingmachinetransmissionsystemthencarriedoutgeneraldesignpartdesign.Thisexperimentsystemwasmanufactu

4、redvibrationtestiscarriedoutundertheconditionthatapartisfaulttheapplicabilityeffectivenessofthisvibrationexperimentisverified.Keywds:ClosedpowerTestbenchRotatingmachineGear；BearingFaultsetting第一章第一章設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案?jìng)鹘y(tǒng)的試驗(yàn)臺(tái)有功率流開放式和

5、功率流封閉式兩種。功率流開放式試驗(yàn)臺(tái)，僅相當(dāng)于一般的工作機(jī)功率流不能形成一個(gè)封閉回路電動(dòng)機(jī)輸出功率經(jīng)由升速齒輪箱和減速齒輪箱傳送到負(fù)載。這種試驗(yàn)臺(tái)將電動(dòng)機(jī)的全部輸出功率消耗在各傳動(dòng)鏈的摩擦損失上，動(dòng)力消耗很大，對(duì)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的試驗(yàn)是不適宜的。功率流封閉式試驗(yàn)臺(tái)將被試齒輪箱背靠背串聯(lián)于試驗(yàn)臺(tái)的封閉傳動(dòng)鏈中，主電機(jī)驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)回轉(zhuǎn)并可按要求調(diào)整其驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速。加載時(shí)，依靠加載器使封閉回路產(chǎn)生一強(qiáng)制彈性變形，形成所謂的“封閉功率”，借此也實(shí)現(xiàn)對(duì)被試齒輪

6、箱的加載，主電機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)所提供的功率僅僅是試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)回轉(zhuǎn)時(shí)所消耗的功率，即用較小的驅(qū)動(dòng)功率就可實(shí)現(xiàn)很大功率齒輪箱的試驗(yàn)。綜合考慮，選用功率流封閉式試驗(yàn)臺(tái)，如圖1所示。3第三章第三章系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.13.1軸的設(shè)計(jì)軸的設(shè)計(jì)3.1.1軸Ⅰ的設(shè)計(jì)1.確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知，由于所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)基本只受扭矩作用，故取，于是得1050?A33min01910526.851136IIPdAmmmmn????輸

7、出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查聯(lián)軸器工作情況系數(shù)表，取，則：2TKTAca?3.1?AK1.3168134218574caAITKTNmmNmm??????按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)，選用LM4型梅花形聯(lián)軸器，其caT公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度。280Nm?128dmm?28idmm?45Lmm?2

8、.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）根據(jù)軸上零件的裝配要求，采用如下圖所示軸的結(jié)構(gòu)。ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅰ圖2：軸I的結(jié)構(gòu)（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，采用M10的緊釘螺釘，由半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，取45Lmm?，軸肩，。mmli50?30Xdmm?2Xlmm?2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承主要承受徑向載荷作用，故選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)，由軸承產(chǎn)品目錄中選取深溝球軸承6206，其尺寸為mmdi28?，