【正文】 K=KAKVKHαKHβ=11= （）⑩兩輪齒廓曲率半徑之比u=1則 Ft===1060（N） （）則將上述數(shù)據(jù)代入公式（） = =≤570MPa （）可知，齒輪疲勞強(qiáng)度在允許范圍內(nèi)，安全。②選擇電動機(jī)的功率 測試齒輪工作的功率給定為1KW，傳動效率很高，則選擇的電動機(jī)的功率應(yīng)稍大于工作機(jī)所需要的功率。 （10）從電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，記錄數(shù)據(jù)。 （8）安裝測試齒輪。 （6）校準(zhǔn)電容位移傳感器。（4）檢查實(shí)施監(jiān)測系統(tǒng)的連接是否正常。（2）檢查節(jié)圓直徑，調(diào)整兩節(jié)圓的距離。這里的實(shí)時測量系統(tǒng)和千分表的精確度都很高。更為經(jīng)濟(jì)方便的測量旋轉(zhuǎn)角度的方法是測量樞軸塊上某個特定點(diǎn)的水平位移，樞軸塊的旋轉(zhuǎn)角度通過下式得到： （）將代入式得： （） 作為一個參照，樞軸塊的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動測量采用了千分表，然而對于齒輪表面的磨損量的測量，不可能僅通過千分表產(chǎn)生一個完整的記錄，所以用一個實(shí)時測量系統(tǒng)來代替千分表的讀數(shù)。有兩種測量旋轉(zhuǎn)角度的方法：一種是直接測量，另一種是間接測量。這個量等于齒輪接觸應(yīng)力乘以輪齒嚙合的磨損深度即： U=Fn2W1 （）這個量由樞軸塊在自重扭矩方向上的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生： U=WL （） 為了平衡力矩，二者相等，即： Fn2W1=WL （）L可得： Fn2W1=2T （）接觸應(yīng)力用扭矩表示為： Fn= （）則： W1= （） 這就是間接通過樞軸塊的旋轉(zhuǎn)角度得到的磨損量的轉(zhuǎn)換公式。測量旋轉(zhuǎn)角度，再轉(zhuǎn)換為對磨損量的計算。在測試齒輪安裝完后，樞軸塊的旋轉(zhuǎn)通過嚙合齒輪來停止。 試驗臺設(shè)計參數(shù) 齒輪節(jié)圓距： mm 軸直徑： 18mm 測試齒輪轉(zhuǎn)速： 3001500r/min 加載范圍： 135Nm 功率范圍： 01kw 試驗環(huán)境溫度： 20oC 最大磨損量： 3mm 中心距的調(diào)整方式為獲得兩測驗齒輪的中心距，樞軸塊組裝箱做成兩部分，之間放置四個墊片，來調(diào)整所需要的距離。這樣的加載方法允許有較大的磨損量，而它對施加扭矩不會產(chǎn)生較大的影響，它是一種功能獨(dú)特的試驗臺結(jié)構(gòu)。1電機(jī) 2皮帶 3齒輪箱 4離合器 5軸 6軸 7萬向聯(lián)軸器 8樞軸塊組裝箱 9電容位移傳感器 10測試齒輪 11橋式放大器 12 A/D轉(zhuǎn)換器 13計算機(jī) 14電熱絲加熱裝置 15加載桿 16砝碼加載 齒輪實(shí)驗臺設(shè)計整體圖通過電熱絲14加熱到設(shè)定的試驗溫度，齒輪加載通過加載桿15和砝碼16來進(jìn)行。電動機(jī)1帶動軸旋轉(zhuǎn)，再通過帶2傳動，傳到齒輪箱3。，齒輪箱3的中心距為60mm，兩測試齒輪通過樞軸塊組裝箱8支撐。為了克服這種局限，在連接試驗齒輪的軸承座處,向樞紐和齒輪力臂和可調(diào)重量加載。電機(jī)驅(qū)動的安排需要克服系統(tǒng)中齒輪滑動和摩擦磨損的損失。高分子復(fù)合齒輪的測試在很大程度上與金屬齒輪一樣，采用了背對背測試配置中的齒輪的扭矩在一定水平上加載。主要設(shè)計內(nèi)容為：機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳動系統(tǒng)設(shè)計、懸臂加載系統(tǒng)設(shè)計、加熱系統(tǒng)設(shè)計和檢測系統(tǒng)設(shè)計。為此，采用了一種傳感器技術(shù)，計算機(jī)控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)實(shí)時動態(tài)檢測、顯示、記錄和數(shù)據(jù)采集，動態(tài)存儲。高分子復(fù)合齒輪可以有兩種失效方式：一是通過疲勞，另一個是通過磨損。試驗臺設(shè)計目的是要經(jīng)常不斷地測量負(fù)載條件下的齒面磨損情況。這是由于這些標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計方法制定原于金屬齒輪實(shí)踐中，即評價一個齒取決于要么抗彎強(qiáng)度或表面耐用性，通常被稱為磨損。然而，幾乎沒有任何標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計方法被實(shí)踐驗證。 如果復(fù)合材料齒輪可用于高功率傳輸，這將對汽車和航空航天工程產(chǎn)生重大影響。高分子復(fù)合材料機(jī)械零件將在開發(fā)低成本，高效率的新能源運(yùn)輸工具中（例如城市用的汽車，Nano和電動車輛）扮演重要的角色。因此， 研究齒輪的摩擦磨損性能,對于保證機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量有著重要的意義。齒輪在工作中，主要的失效形式有齒面點(diǎn)蝕、齒面磨損、齒面膠合、塑性變形及輪齒折斷，齒輪的失效將直接影響整個機(jī)械的使用。兩齒面在相對運(yùn)動中，既有滑動、又有滾動，因此齒輪的表面會受到脈動接觸應(yīng)力及磨擦力的作用，齒輪的齒根部則會受到脈動彎曲應(yīng)力的作用。齒輪作為一種重要的傳動零件，廣泛應(yīng)用于機(jī)床、船舶、汽車、儀器儀表及各種機(jī)械傳動中，其中，齒輪的外形尺寸精確性會直接影響產(chǎn)品的裝配以及傳動的平穩(wěn)性，從而影響整機(jī)的成本、周期及工作效率等。1前言齒輪傳動是利用兩齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動力和運(yùn)動的機(jī)械傳動，齒輪傳動是工程中應(yīng)用十分廣泛的一種傳動形式，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：工作可靠、效率高、速度范圍廣、傳遞功率范圍大、結(jié)構(gòu)緊湊、能保證恒定的傳動比、使用壽命長等。例如傳遞功率可以從幾瓦至幾十萬千瓦；速度最高可達(dá)到300m/s；而齒輪的直徑可以從幾毫米至二十多米，以滿足不同情況下的傳動。 齒輪工作中，齒面通過接觸傳遞動力。另外，由于運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在過載、加工、安裝或齒輪、軸、箱體的變形等引起的齒面接觸不良，以及外來灰塵和硬質(zhì)點(diǎn)的侵入等因素，這些都對齒輪的傳動和使用壽命有很大影響。齒輪的性能優(yōu)劣和承載能力，很大程度上決定了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和水平，機(jī)械設(shè)備中齒輪的摩擦磨損性能是由材料、工作參數(shù)( 載荷、速度、功率等) 、幾何接觸和環(huán)境條件( 溫度、濕度等) 等因素決定的。高分子復(fù)合材料的飛速發(fā)展正在開始推動復(fù)合材料齒輪傳動技術(shù)在汽車和其他工程中的應(yīng)用。與金屬齒輪相比，高分子復(fù)合材料齒輪具有獨(dú)特的優(yōu)勢：成本低，重量輕，高效率，安靜的運(yùn)行，運(yùn)作無需外部潤滑等等。在高分子復(fù)合材料齒輪設(shè)計中，盡管有一些國家標(biāo)準(zhǔn)和商業(yè)設(shè)計方法，如美國和英國的標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)的設(shè)計方法（如Polypenco）。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)這些標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計方法