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齿轮工程的创新历程和展望

摘要

最早的齿轮是怎样发明出来的?它源于何方?用于何处?--这是近百年来人们在探索的一个谜.两千年前,在中国、印度、古罗马、希腊、埃及出土和出水的铸铁齿轮与青铜齿轮似乎解开了这个谜.其实不然,它们只是第二代齿轮.第一代齿轮是木制齿轮,它源于4000年前,各文明古国发明水力机械中伴生.这是由于这些文明古国聚居大河与海湾,与水有"缘分"所致.第二代齿轮的辉煌点表现在公元前200年中国的发明--指南车上.它在世界上第一次发明了差动机构,第一次出现有定向功能的机器人.1800年工业革命带来了第三代齿轮,其特征是直刃刀具成批生产渐开线的钢制齿轮,形成了现代齿轮的技术平台.未来的齿轮怎么样?这是一个新谜.进入21世纪,以高强度复合材料代替资源匮乏的钢材,标志着新一代(第四代)齿轮的到来,它将与知识经济共存.未来50年齿轮新的趋势,是追求净化、静化、低材耗、低能耗、耐用和宜人.从2001年到2020年的近20年,是由第三代到第四代的过渡时期,也是中国进入WTO的全球化的机遇与挑战时期,中国有望由齿轮大国进入齿轮强国.针对我国材质差、制造水平低现状,难以在短期赶上,建议从强化设计着手,以新产品开发先行推出优质产品,带动其他环节,对配对缺口配、元件、通过购买解决;另一方面,对企业管理进行整顿和重新组合就有可能进入强国之列.

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