1、功率循環(huán)齒輪傳動振動試驗臺設計與應用功率循環(huán)齒輪傳動振動試驗臺設計與應用城市軌道交通學院蔡東昇指導老師朱忠奎摘要：摘要：振動試驗裝置是開展機械故障診斷研究的試驗平臺。本項目在分析旋轉機械傳動系統(tǒng)結構的基礎上，確定功率流封閉的旋轉機械故障診斷試驗平臺系統(tǒng)方案，并在此基礎上進行了系統(tǒng)的總體設計和零部件設計。在試驗系統(tǒng)加工裝配的基礎上，進行了部件在故障情況下的振動測試分析，驗證了系統(tǒng)在旋轉機械故障設置試驗方面的可行性和有效性。關鍵詞：關鍵詞：

2、功率流封閉；試驗臺；旋轉機械；齒輪；軸承；故障設置DesignApplicationofaPowercycleGearTransmissionVibrationBenchDongshengCAISchoolofUrbanRailTransptationSupervis:ZhongkuiZHUAbstract:Vibrationtestbenchistheexperimentplatfmfmachinefaultdiagnosisrese

3、arch.Thisprogramproposedaenergycyclevibrationtestsystemfrotatingmachinefaultdiagnosisbasedonthestructureanalysisoftherotatingmachinetransmissionsystemthencarriedoutgeneraldesignpartdesign.Thisexperimentsystemwasmanufactu

4、redvibrationtestiscarriedoutundertheconditionthatapartisfaulttheapplicabilityeffectivenessofthisvibrationexperimentisverified.Keywds:ClosedpowerTestbenchRotatingmachineGear；BearingFaultsetting第一章第一章設計方案設計方案傳統(tǒng)的試驗臺有功率流開放式和

5、功率流封閉式兩種。功率流開放式試驗臺，僅相當于一般的工作機功率流不能形成一個封閉回路電動機輸出功率經(jīng)由升速齒輪箱和減速齒輪箱傳送到負載。這種試驗臺將電動機的全部輸出功率消耗在各傳動鏈的摩擦損失上，動力消耗很大，對長期運轉的試驗是不適宜的。功率流封閉式試驗臺將被試齒輪箱背靠背串聯(lián)于試驗臺的封閉傳動鏈中，主電機驅動試驗臺回轉并可按要求調整其驅動轉速。加載時，依靠加載器使封閉回路產(chǎn)生一強制彈性變形，形成所謂的“封閉功率”，借此也實現(xiàn)對被試齒輪

6、箱的加載，主電機回轉時所提供的功率僅僅是試驗臺系統(tǒng)回轉時所消耗的功率，即用較小的驅動功率就可實現(xiàn)很大功率齒輪箱的試驗。綜合考慮，選用功率流封閉式試驗臺，如圖1所示。3第三章第三章系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計3.13.1軸的設計軸的設計3.1.1軸Ⅰ的設計1.確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調質處理。由機械設計手冊知，由于所設計的系統(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，故需同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉矩，查聯(lián)軸器工作情況系數(shù)表，取，則：2TKTAca?3.1?AK1.3168134218574caAITKTNmmNmm??????按照計算轉矩應小于聯(lián)軸器公稱轉矩的條件，查標準手冊，選用LM4型梅花形聯(lián)軸器，其caT公稱轉矩為，半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器長度。280Nm?128dmm?28idmm?45Lmm?2

8、.軸的結構設計（1）根據(jù)軸上零件的裝配要求，采用如下圖所示軸的結構。ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅰ圖2：軸I的結構（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度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)軸器長度，取45Lmm?，軸肩，。mmli50?30Xdmm?2Xlmm?2）初步選擇滾動軸承。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?，