買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 目錄 摘要 1 1 第一章 緒論 機(jī)械 無級變速器的發(fā)展概況 2 機(jī)械無級變速器的特征和應(yīng)用 3 無級變速自行車研究現(xiàn)狀 4 畢業(yè)論文設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 6 第二章 自行車無級變速器總體方案的選擇 鋼球長錐式 ( )無級變速器 7 鋼球外錐式無級變速器 7 兩方案的比較與選擇 9 第三章 自行車鋼球外錐式無級變速器部分零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 鋼球與主從動(dòng)錐齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 10 加壓盤的設(shè)計(jì)與計(jì)算 11 調(diào)速齒輪上變速曲線槽的設(shè)計(jì)與計(jì)算 12 輸入軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 13 輸出軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 16 輸入輸出軸上軸承的選擇與計(jì)算 19 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 輸入輸出軸上端蓋的設(shè)計(jì)與計(jì)算 20 調(diào)速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 21 自行車無級變速器的安裝 23 參考文獻(xiàn) 24 心得與體會 25 附錄 1 翻譯譯文及原文 26 2 設(shè)計(jì)圖紙 摘 要： 本文在分析各種無級變速器和無級變速自行車的基礎(chǔ)上，把鋼球外錐式無級變速器進(jìn)行部分改裝，從而形成了 自行車的無級變速裝置。該裝置通過八個(gè)鋼球利用摩擦力將動(dòng)力進(jìn)行輸入輸出，用一對斜齒輪進(jìn)行分度調(diào)速，從而使自行車在 究表明：無級變速器被用于自行車方面可以大大改善自行車的使用性能，方便廣大消費(fèi)者使用。 關(guān)鍵字 : 無級變速自行車；無級變速器 of VT E 10 on of VT VT in we of VT a VT to to or a of is to so VT in of so it 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 第一章 緒論 機(jī)械 無級變速器的發(fā)展概況 無級變速器分為機(jī)械無級變速器，液壓傳動(dòng)無級變速器，電力傳動(dòng)無級變速器三種，但本設(shè)計(jì)任務(wù)要求把無級變速器安裝在自行車上，所以一般只能用機(jī)械無級變速器，所以以下重點(diǎn)介紹機(jī)械無級變速器。 機(jī)械無級變速器最初是在 19 世紀(jì) 90 年代出現(xiàn)的，至 20 世紀(jì) 30 年代以后才開始發(fā)展，但當(dāng)時(shí)由于受材質(zhì)與工藝方面的條件限制，進(jìn)展緩慢。直到 20 世紀(jì) 50 年代，尤其是 70年代以后，一方面隨著先進(jìn)的冶煉和熱處理技術(shù)，精密加工和數(shù)控機(jī)床以及牽引傳動(dòng)理論與油品的出現(xiàn)和發(fā)展，解決了研制和生產(chǎn)無級變速器 的限制因素；另一方面，隨著生產(chǎn)工藝流程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化以及機(jī)械要改進(jìn)工作性能，都需要大量采用無級變速器。因此在這種形式下，機(jī)械無級變速器獲得迅速和廣泛的發(fā)展。主要研制和生產(chǎn)的國家有美國、日本、德國、意大利和俄國等。產(chǎn)品有摩擦式、鏈?zhǔn)?、帶式和脈動(dòng)式四大類約三十多種結(jié)構(gòu)形式。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 國內(nèi)無級變速器是在 20 世紀(jì) 60 年代前后起步的，當(dāng)時(shí)主要是作為專業(yè)機(jī)械配套零部件，由于專業(yè)機(jī)械廠進(jìn)行仿制和生產(chǎn)，例如用于紡織機(jī)械的齒鏈?zhǔn)?，化工機(jī)械的多盤式以及切削機(jī)床的 無級變速器等，但品種規(guī)格不多，產(chǎn)量不大，年產(chǎn)量 僅數(shù)千臺。直到 80年代中期以后，隨著國外先進(jìn)設(shè)備的大量引進(jìn)，工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化及自動(dòng)流水線的迅速發(fā)展，對各種類型機(jī)械無級變速器的需求大幅度增加，專業(yè)廠才開始建立并進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)，一些高等院校也開展了該領(lǐng)域的研究工作。經(jīng)過十幾年的發(fā)展，國外現(xiàn)有的幾種主要類型結(jié)構(gòu)的無級變速器，在國內(nèi)皆有相應(yīng)的專業(yè)生產(chǎn)廠及系列產(chǎn)品，年產(chǎn)量約10 萬臺左右，初步滿足了生產(chǎn)發(fā)展的需要。與此同時(shí)，無級變速器專業(yè)協(xié)會、行業(yè)協(xié)會及情報(bào)網(wǎng)等組織相繼建立。定期出版網(wǎng)訊及召開學(xué)術(shù)信息會議進(jìn)行交流。自 90年代以來，我國先后制定的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共 14個(gè)： 1. 5984寬 2. 6950行星錐盤無級變速器 3. 6951三相并聯(lián)連桿脈動(dòng)無級變速器 4. 6952齒鏈?zhǔn)綗o級變速器 5. 7010環(huán)錐行星無級變速器 6. 7254無級變速擺線針輪減速機(jī) 7. 7346機(jī)械無級變速器試驗(yàn)方法 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 8. 7515四相并列連桿脈動(dòng)無級變速器 9. 7668多盤式無級變速器 7683機(jī)械無級變速器 分類及型號編制方法 7686錐盤環(huán)盤式無級變速器 50150行星錐盤無級變速器 質(zhì)量分等 53083三相并聯(lián)連桿脈動(dòng)無級變速器 質(zhì)量分等 50020- 無級變速擺線針輪減速機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量分等（報(bào)批稿） 現(xiàn)在，機(jī)械無級變速器從研制、生產(chǎn)、組織管理到情報(bào)網(wǎng)信息各方面已組成一較完 整的體系，發(fā)展成為機(jī)械領(lǐng)域中一個(gè)新型行業(yè)。 機(jī)械無級變速器的特征和應(yīng)用 機(jī)械無級變速器是一種傳動(dòng)裝置，其功能特征主要是：在輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下，能實(shí)現(xiàn)輸出軸的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化，以滿足機(jī)器或生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中各種不同工況的要求；其結(jié)構(gòu)特征主要是：需由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成。 機(jī)械無級變速器的適用范圍廣，有在驅(qū)動(dòng)功率不變的情況下，因工作阻力變化而需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速以產(chǎn)生相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力矩者（如化工行業(yè)中的攪拌機(jī)械，即需要隨著攪拌物料的粘度、阻力增大而能相應(yīng)減慢攪拌速度）；有根據(jù)工況要求需要調(diào)節(jié)速度者（如起重運(yùn)輸機(jī)械要求隨物料及運(yùn)行區(qū)段的變化而能相應(yīng)改變 提升或運(yùn)行速度，食品機(jī)械中的烤干機(jī)或制藥機(jī)械要求隨著溫度變化而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移速度）；有為獲得恒定的工作速度或張力而需要調(diào)節(jié)速度者（如斷面切削機(jī)床加工時(shí)需保持恒定的切削線速度，電工機(jī)械中的繞線機(jī)需保持恒定的卷繞速度，紡織機(jī)械中的漿紗機(jī)及輕工機(jī)械中的薄膜機(jī)皆需調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速以保證恒定的張力等）；有為適應(yīng)整個(gè)系統(tǒng)中各種工況、工位、工序或單元的不同要求而需協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及需要配合自動(dòng)控制者（如各種各樣半自動(dòng)或自動(dòng)的生產(chǎn)、操作或裝配流水線）；有為探求最佳效果而需變換速度者（如試驗(yàn)機(jī)械或李心機(jī)需調(diào)速以獲得最佳分離效果）；有為節(jié)約能 源而需進(jìn)行調(diào)速者（如風(fēng)機(jī)、水泵等）；此外，還有按各種規(guī)律的或不規(guī)律的變化而進(jìn)行速度調(diào)節(jié)以及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或程序控制等。 綜上所述?？梢钥闯霾捎脽o級變速器，尤其是配合減速傳動(dòng)時(shí)進(jìn)一步擴(kuò)大其變速范圍與輸出轉(zhuǎn)矩，能更好的適應(yīng)各種工況要求，使之效能最佳，在提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，適應(yīng)產(chǎn)品變換需要，節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械化、自動(dòng)化等各方面皆具有顯著的效果。故無級變速器目前已成為一種基本的通用傳動(dòng)形式，應(yīng)用于紡織、輕工、食品、買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 包裝、化工、機(jī)床、電工、起重運(yùn)輸?shù)V山冶金、工程、農(nóng)業(yè)、國防及試驗(yàn)等各類機(jī)械。 無級變速自行車研究現(xiàn)狀 自行車發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有傳統(tǒng)的自行車演變成無級變速自行車，現(xiàn)代的無級變速自行車可謂是形式多樣，五花八門，以下是當(dāng)今社會上存在的部分無級變速自行車。 1. 低座無級變速自行車 是由低矮形車架把一個(gè)作驅(qū)動(dòng)的前輪和一個(gè)作導(dǎo)向的后輪連接在一塊的自行車，帶靠背的座椅安裝在車架中部，騎行者可斜躺著坐在座椅上，兩腿放在前輪二側(cè)。杠桿式曲柄無級傳動(dòng)裝置固定在前輪的前上方，通過左右曲柄桿上的滑塊鉸接鏈條交替?zhèn)鲃?dòng)前輪。操縱把手裝于前輪的正上方，由鋼絲繩牽引后輪轉(zhuǎn)向。這樣就不會干擾車子的方向操縱。由于 降低了座位高度，減少了空氣阻力。采用杠桿式曲柄無級傳動(dòng)裝置，適應(yīng)人體功能的要求。 2. 人力腳踏式無級變速自行車 一種人力腳踏式無級變速自行車，在自行車車架兩側(cè)面的中軸上，安裝有錐面相對的變速輪盤組成的主動(dòng)輪，主動(dòng)輪兩側(cè)安裝有腳蹬兩變速輪盤輪沿掛有三角皮帶，兩盤面間安裝有壓縮彈簧；在車架的前斜梁上，安裝有由變速桿操縱可前后移動(dòng)的挺桿，挺桿的近變速輪盤端安裝有可使兩變速輪盤靠近或分離的插件；在自行車后軸上的后輪輪輻兩側(cè)面支承有附輪，附輪的外沿輪面設(shè)有三角皮帶槽，附輪的內(nèi)側(cè)設(shè)有帶動(dòng)后輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒；車 架后斜梁上在三角皮帶上方安裝有可推壓三角皮帶張緊的張緊輪。自行車的行走和變速不用成組鏈輪和鏈條傳動(dòng)，成本低、重量輕，可實(shí)現(xiàn)無級變速，速度轉(zhuǎn)換快，速比大。 3. 帶傳動(dòng)無級變速自行車 一種無級變速自行車，改進(jìn)了現(xiàn)有自行車的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。該自行車的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括以下部件：小動(dòng)輪、小定輪、小動(dòng)輪撥叉，小動(dòng)輪、大動(dòng)輪、大定輪、大動(dòng)輪撥叉，大動(dòng)輪、型傳動(dòng)帶、型帶張緊裝置、調(diào)速器、閘線、飛輪，飛輪由飛輪軸套、飛輪底座、滾柱、滾珠構(gòu)成。其特征在于自行車的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括以下部件：小動(dòng)輪、小定輪、小動(dòng)輪撥叉，小 動(dòng)輪、小定輪呈錐形，兩輪大小形狀一致，錐面相對，組成帶有形溝槽的小傳動(dòng)輪，與自行車后軸上的飛輪軸套固定連接，小動(dòng)輪在撥叉控制下沿軸滑動(dòng)；大動(dòng)輪、大定輪、大動(dòng)輪撥叉，大動(dòng)輪、大定輪也呈錐形，兩輪大小形狀一致，錐面相對，組成帶有形溝槽的大傳動(dòng)輪，固定在自行車中軸上，大動(dòng)輪在撥叉控制下沿軸滑動(dòng)；型傳動(dòng)帶、型帶張緊裝置、調(diào)速器、閘線、飛輪，型傳動(dòng)帶鑲在大小輪的溝槽中；型帶張緊裝置裝在后軸上，其支承輪支撐傳動(dòng)帶；調(diào)速器裝在車把附近，與閘線連接，閘線帶動(dòng)調(diào)節(jié)大小動(dòng)輪位置的撥叉；飛輪由飛輪軸套、飛輪底座、滾柱 、滾珠構(gòu)成，裝在后軸上，靠緊小傳動(dòng)輪，飛輪軸套與小傳動(dòng)輪固定連接，飛輪底座與后軸固定連接，飛輪軸套內(nèi)還設(shè)有流線型的槽，滾柱放置在買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 槽內(nèi)。 這種無級變速自行車通過帶傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)自行車的無級變速，傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音低、調(diào)速操作方便、變速范圍大；同時(shí)該無級變速自行車的結(jié)構(gòu)簡單、易于加工，可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模成批生產(chǎn)。 4. 針對自行車的驅(qū)動(dòng)、乘座和避震進(jìn)行改進(jìn)。包括：乘騎者坐靠休閑式椅，兩腳蹬踏前置的兩個(gè)懸搖桿曲柄，可進(jìn)行弧形的曲線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用腳掌面的蹬踏角度或用手直接調(diào)動(dòng)搖桿上力臂的長短實(shí)現(xiàn)無 級變速，高效能的帶動(dòng)撓性件驅(qū)動(dòng)后輪；還包括裝卸方便且不互換的休閑式座椅和防落物防盜的可帶走座椅；簡化的全避震使乘坐舒適并使貨架攜帶的物品減小了顛簸 5. 純滾動(dòng)式四個(gè)檔位無級變速自行車 一種純滾動(dòng)式四個(gè)檔位無級變速自行車，其中在中軸上的中心齒輪嚙合連接有一級行星輪和二級行星輪，中心齒輪的兩側(cè)分別套裝有推動(dòng)盤，一側(cè)固定在腳蹬輪軸上，另一側(cè)固定在鏈輪上；二級行星輪和中心齒輪為棘輪總成與鏈輪嚙合連接，在中軸和后軸的車架體上固定有座盤，座盤上固定有升降檔位彈簧；在座盤上固定連接有自鎖離合器總成，自鎖離合器總成 滾動(dòng)套裝在停轉(zhuǎn)盤上，停轉(zhuǎn)盤固定在中軸和后軸上；在中軸和后軸的自鎖離合器總成上裝有移動(dòng)升降檔位拉桿。隨時(shí)變增減速檔位，對自行車零部件無影響，制造簡單，性能可靠，操作簡單，使用方便。 6. 無鏈無級變速自行車 一種無鏈條傳動(dòng)，可隨意變換車速的自行車。該自行車包括車輪、把手、三角架和踏拐等，橫梁左端設(shè)有后齒輪、大齒輪和正反齒輪，橫梁右端設(shè)有中軸齒輪，齒輪與拐軸齒輪嚙合，偏心連桿的上端和杠桿的右端同軸裝在定位槽板的滑槽中，杠桿的左端與齒條連接，齒條與正反齒輪嚙合，橫梁上方設(shè)有拉簧、活動(dòng)支架和鋼絲拉索。該自行 車結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)速方便靈活，經(jīng)久耐用，適合各種型號。 7. 蓄能型 一種蓄能型一全自動(dòng)無級變速自行車，屬于交通工具技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：主要由設(shè)置每側(cè)腳蹬上的長型齒盤交替工作，通過同側(cè)的鏈條傳動(dòng)同側(cè)的飛輪，飛輪連同帶動(dòng)設(shè)置在輪骨內(nèi)的發(fā)條內(nèi)端發(fā)條外端同輪骨固定。其中：同每側(cè)的飛輪安裝在同一軸套上還設(shè)置有防逆轉(zhuǎn)裝置，防逆轉(zhuǎn)裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如同飛輪，外殼同車架子固定。騎行時(shí)由于每側(cè)長型齒盤的作用，通過鏈條對同側(cè)的發(fā)條交替蓄能，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無級變速。本實(shí)用新型是現(xiàn)代變速自行車的換代產(chǎn)品。 8. 便攜式高安全型無級變速自行車 一種新式樣的自行車。其特征是由行走機(jī)構(gòu)，車椅式直立車龍頭轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，杠桿式無級變速驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。適用于交通擁擠，樓層高，住房緊，停放車輛不便的都市區(qū)。本裝置是由足踏杠桿式無級變速機(jī)構(gòu)，車架可橫向折疊，驅(qū)動(dòng)大車輪在前面，導(dǎo)向小車輪在后邊的行走機(jī)構(gòu)與帶靠背車坐椅式的直立車龍頭轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)組成的自行車裝置。該裝置形體式樣，較為奇特但騎行舒適，更安全，并能折疊便攜帶。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 畢業(yè)論文設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 設(shè)計(jì)內(nèi)容：根據(jù)男式自行車的特點(diǎn)選擇合適的傳動(dòng)比 ；比較和選擇合適的方案；完成自行車無級變速器變速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算；對關(guān)鍵部件進(jìn)行強(qiáng)度和壽命校核。 設(shè)計(jì)要求：傳動(dòng)比范圍 速器尺寸要盡可能小，輕便；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使制造成本盡可能低；安裝拆卸要方便；外觀要?jiǎng)蚍Q，美觀；調(diào)速要靈活，調(diào)速過程中不能出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無級調(diào)速；關(guān)鍵部件滿足強(qiáng)度和壽命要求；畫零件圖和裝配圖。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 第二章 自行車無級變速器總體方案的選擇 自行車無級變速方式多種多樣，在此，我只選擇了兩種方案供參考，作比較，選出理想方案。該兩種方案分別是鋼球長錐式 ( )無級變速器和鋼 球外錐式無級變速器，分別描述如下。 鋼球長錐式 (無級變速器 調(diào)速錐輪鋼環(huán)圖 2 鋼球長錐式 (無級變速器 如上圖所示，為一種早期生產(chǎn)的環(huán)錐式無級變速器，是利用鋼環(huán)的彈性楔緊作用自動(dòng)加壓而無需加壓裝置。由于采用兩軸線平行的長錐替代了兩對分離輪，并且通過移動(dòng)鋼環(huán)來進(jìn)行變速，所以結(jié)構(gòu)特別簡單。但由于長錐的錐度較小，故變速范圍受限制。 速型，其機(jī)械特性如下圖所示。技術(shù)參數(shù)為：傳動(dòng)比 n2/2速比 4,輸入功率 輸入轉(zhuǎn)速 500 r/傳動(dòng)效率 85% 。一般用于機(jī)床和紡織機(jī)械等 . 下圖是 0 鋼球外錐式無級變速器 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 1,11出軸 2， 10 3， 9動(dòng)錐輪 45 6 7 8 12， 13 圖 2 鋼球外錐式無級變速器 如圖所示，動(dòng)力由軸 1 輸入，通過自動(dòng)加壓裝置 2，帶動(dòng)主動(dòng)輪 3 同速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過一組（ 3 8）鋼球 4 利用摩擦力驅(qū)動(dòng)輸出軸 11，最后將運(yùn)動(dòng)輸出。傳動(dòng)鋼球的支承軸 8的兩端，嵌裝在殼體兩端蓋 12和 13的徑向弧行倒槽內(nèi)，并穿過調(diào)速渦輪 5的曲線槽；調(diào)速時(shí)，通過蝸桿 6 和蝸輪 5轉(zhuǎn)動(dòng)，由于曲線槽的作用使鋼球軸線的傾斜角發(fā)生變化，導(dǎo)致鋼球與兩錐輪的工作半徑改變，輸出軸轉(zhuǎn)速得到調(diào)節(jié)。其動(dòng)力范圍為： ， P 11 4% ， 此種變速器應(yīng)用廣泛。 從動(dòng)調(diào)速齒輪 5 的端面分布一組曲線槽，曲線槽數(shù)目與鋼球數(shù)相同。曲線槽可用阿基米德螺旋線，也可用圓弧。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)齒輪 6使從動(dòng)齒輪 5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)齒輪的曲線槽迫使傳動(dòng)鋼球軸 8 繞鋼球 4的軸心線擺動(dòng)，傳動(dòng)輪 3以及從動(dòng)輪 9 與鋼球 4的接觸半徑發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。具體分析如下： 圖 2 鋼球外錐式無級變速器變速示意圖 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 主要由兩個(gè)錐輪 1、 2和一組鋼球 3（通常為 6個(gè)）組成。主、從動(dòng)錐輪 1和 2分別裝在軸、上，鋼球 3被壓緊在兩錐輪的工作錐面上，并可在軸 4 上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。工作時(shí)，主動(dòng)錐輪 1依靠 摩擦力帶動(dòng)鋼球 3繞軸 4旋轉(zhuǎn)，鋼球同樣依靠摩擦力帶動(dòng)從動(dòng)錐輪2 轉(zhuǎn)動(dòng)。軸、傳動(dòng)比 ，由于 ，所以 。調(diào)整支承軸 4的傾斜角與傾斜方向，即可改變鋼球 3的傳動(dòng)半徑 而實(shí)現(xiàn)無級變速。 兩方案的比較與選擇 鋼球長錐式 ( )無級變速器結(jié)構(gòu)很簡單，且使用參數(shù)更符合我們此次設(shè)計(jì)的要求， 但由于在調(diào)速過程中，怎樣使鋼環(huán)移動(dòng)有很大的難度，需要精密的裝置，如果此裝置用于自行車，成本會大大的提高，顯得不合理。 而鋼球外錐式無級變速器的結(jié)構(gòu)也比較簡單，原理清晰，各項(xiàng)參數(shù)也比較符合設(shè)計(jì)要求，故選擇此變速器。只是字選用此變速器的同時(shí)須對該裝置進(jìn)行部分更改。 須更改的部分是蝸輪蝸桿調(diào)速裝置部分。因?yàn)槲覀兪沁x用了 8個(gè)鋼球，曲線槽設(shè)計(jì)見第三章，一個(gè)曲線槽跨度是 900，也就是說自行車從最大傳動(dòng)比調(diào)到最小傳動(dòng)比，需要使其轉(zhuǎn)過 900，而普通蝸輪蝸桿傳動(dòng)比是 1/8，那么其結(jié)構(gòu)和尺寸將完全不符合我們設(shè)計(jì)的要求。為此，我 們想到了將它們改為兩斜齒輪傳動(dòng)，以用來調(diào)速。選用斜齒輪是因?yàn)樾饼X輪傳動(dòng)比較平穩(wěn)。在設(shè)計(jì)過程中，將主動(dòng)斜齒輪的直徑設(shè)計(jì)成從動(dòng)斜齒輪的 3/4，這樣只要主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng) 1200，那么從動(dòng)輪就會轉(zhuǎn)動(dòng) 900，符合設(shè)計(jì)要求。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 第三章 鋼球外錐式無級變速器部分零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 鋼球外錐式無級變速器零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算包括主從動(dòng)錐齒輪，加壓盤，調(diào)速齒輪上變速曲線槽，輸入軸，輸出軸，輸入輸出軸上軸承，輸入輸出軸上端蓋，調(diào)速機(jī)構(gòu)等部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算，以下各章節(jié)分別介紹以上內(nèi)容。 鋼球與主從動(dòng)錐齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 輸 入功率 變車人 1 =中： , 65人m 20車m 8.9g , 15v km/h m/s, 輪胎直徑： 5601 d 力學(xué)知識可得：輪胎所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與鋼球摩擦所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩應(yīng)平衡 q 1211 8車人 其中： 2801 R ， c , Q 為鋼球所受正壓力 代入數(shù)據(jù)可得： 179973533 =13533 3 417997=56284/j=2200 2500 帶入上式得： 取 5 球數(shù) 8z 輸出轉(zhuǎn)速 015000=142.3 r/入轉(zhuǎn)速 116.6 r/動(dòng)比 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 增速方向 /00m a r c t a r c t a n I減速方向 /00m i r c t a r c t a n I 圓錐工作直徑 球中心圓直徑 o 球側(cè)隙 1 18s o 25=環(huán)內(nèi)經(jīng) qr 環(huán)軸向截面圓弧半徑 R=(25=20 取 R=18 輪工作圓之間的軸向距離 加壓盤的設(shè)計(jì)與計(jì)算 加壓盤的作用 直徑 ( ( 54 = 27 30動(dòng)摩擦角 0/ r c t a na r c t a n 壓盤 V 形槽傾角 =動(dòng)鋼球的確接觸應(yīng)力為 =13533 =13533 325 417997 = j 每個(gè)鋼球作用在 50 0 0 = 用 鋼 球 加 壓 裝 置 時(shí) 3703 2K =13703 24 =j 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 其中： j為 4000 5000 球半徑 4 o s/2 形彈簧預(yù)緊力為 200 N ,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下圖所示： 圖 3 加壓裝置 調(diào)速齒輪上變速曲線槽的設(shè)計(jì)與計(jì)算 槽的張角 =800 120 ,取 =900。 (1)變速曲線槽的槽形曲線為圓 弧，中心線上三個(gè)特殊點(diǎn) A， B， C 的坐標(biāo)系（以 別為： , 00A 中： = =15.5 =1 時(shí) ， B= I = = 時(shí) ， 090 C, 384875s 文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 圖 3 調(diào)速論 (3)用通過三點(diǎn)作圓弧的方法確定槽圓弧確定曲線半徑 ” (4)要求傳動(dòng)比 形曲線方程為： R（ ） = c o m i nm a xm a x m i nm a xm a x = 045c o = ) 輸入軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 入速 116.6 r/取 35 r/矩 55000019550000 28572 N用于錐輪的正壓力 Q 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 圖 3 正壓力計(jì)算示意圖 由前計(jì)算可知： 17997 其中 25以 0 98251 7 9 9 7 總單個(gè)錐輪的軸向力 向力 選取軸的材料是 40調(diào)質(zhì)處理 0=100 ,于是得： 0A 311003 14.4 取 4.5 圖 3 輸入軸 如圖所示， -段裝飛輪， -段裝端蓋， -段裝軸承 1 ，規(guī)格是 d1=17 -段為軸肩 ， d=19.4 -段裝軸承 2，規(guī)格 d2=12 - , -段裝壓緊裝置以及裝錐輪，具體尺寸如零件圖所示 求軸上的載荷 -段不承受徑向載荷 兩軸承的距離為 輪壓軸力方向線與軸承 1的距離為 文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 圖 3 壓軸力受力模型 p 00000060 11 選定鏈條型號和節(jié)距 查機(jī)械設(shè)計(jì)表 99排鏈 0/ n r/ n 的值查機(jī)械設(shè)計(jì)圖 9可選 10p v=100060 =m/s 所以 =N 所以 條水平布置時(shí)的壓軸力系數(shù) b. 11 22 N 所以 3211 算最大彎矩 6 6 2 3 T=95500005508572 N = 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 =60 槽處軸的校核 W(c)= d 3222 =23532 =（ = 60 平鍵的尺寸為 1055 鍵槽軸深 p= =14292 =p=120 150 足條件 花鍵校核 p=2T103/(其中： 為載荷分配不均系數(shù)，取 鍵齒數(shù) 8z 齒的工作長度 8l 鍵齒側(cè)的工作高度 5.1h 鍵的平均直徑 215 p=102 =14292 = p=40 70 鍵的連接情況是：使用或制造情況不良，齒面未經(jīng)熱處理，故滿足要求 輸出軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 輸出速 r/是轉(zhuǎn)矩 P =9550000 Q 由前計(jì)算可知： 17997 其中 25文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 所以 Q= N 單個(gè)錐輪的軸向力 向力 選取軸的材料是 40調(diào)質(zhì)處理 0=100 ,于是得： 0A 321003 13.5 取 d=14.5 圖 3 輸出軸 -段與輸入軸的 -段完全相同，只有 -段不一樣，輸出軸 -段裝的是后輪軸。這樣設(shè)計(jì)便于統(tǒng)一加工 . 兩軸承的距離為 軸力 F 合壓 與軸承 1的距離為 圖 3 壓軸力受力模型 如上圖所示 F 合壓 = 22 = 22 N= N N 合壓FF r 所以 N 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 8 221 合壓N a x N 所受扭矩： 4828 處校核 5 4 9 4 3 = 出校核 W(c)= d 3222 =23532 =（ = = 60 校核安全 平鍵的尺寸為 4055 鍵槽軸深 p= p=120 150 足條件 花鍵校核 p=2T103/(其 中： 為載荷分配不均系數(shù)，取 鍵齒數(shù) 8z 的工作長度 8l 花鍵齒側(cè)的工作高度 5.1h 鍵的平均直徑 215 p=102 = = p=40 70 鍵的連接情況是：使用或制造情況不良，齒面未經(jīng)熱處理，故滿足要求 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 輸入輸出軸上軸承的選擇與計(jì)算 1. 輸入軸上軸承的壽命計(jì)算 F 輸入軸軸承受力計(jì)算示意圖 331345s 0 QF N 122 軸承被拉松 N 1軸承被壓緊 3151331316221 N 所以 軸承 2的當(dāng)量載荷為 承 1的當(dāng)量載荷為 N 所以 366010 =1088 h 362 3 8 56010 = h 2. 輸出軸上軸承的壽命計(jì)算 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 F 輸出軸軸承受力計(jì)算示意圖 331345s 0 QF 122軸承被拉松 N 1軸承被壓緊 N 所以軸承 1 的當(dāng)量載荷為 N 軸承 2 的當(dāng)量載荷為 所以 366010 26010 =h = 4109422 h 輸入輸出軸上端蓋的設(shè)計(jì)與計(jì)算 密封件的設(shè)計(jì)如下：見下圖 3徑 151 d 141 D 29D 161 B 文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 端蓋的設(shè)計(jì)及計(jì)算如下：見下圖 3111 4 602 0圖 3 密封圈 圖 3 端蓋 螺釘直徑 33 4130 3 1 ,取 4 m 4=D 10 15 251035 23305 6= D 2 4 = 335 =32 01 b 161 d 281 D 從動(dòng)軸一樣 . 調(diào)速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 調(diào)速機(jī)構(gòu)采用兩斜齒輪分度調(diào)速。 的設(shè)計(jì)與計(jì)算 模數(shù) 2 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 螺旋角 012 法面壓力角 020n端面壓力角to s/20t a nc o s/t a nt a n 00 所以 t 基圓柱螺旋角b 1 9 9 2 o a nc o st a nt a n 00 所以 b法面齒距 nn 面齒距 0 面基圓齒距 o o s 0 P 面齒頂高系數(shù) 1 o s/253c o s/ 0 nt 圓直徑 o o s 0 tb 頂高 212 齒根高 頂圓直徑 aa 根圓直徑 ff 面齒厚 nn 面齒厚 s/2/ 0 tt 當(dāng)量齒數(shù) 5712c o s/53c o s/ 033 的設(shè)計(jì)與計(jì)算 模數(shù) 2文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機(jī)械畢業(yè)資料 答辯優(yōu)秀 分度圓直徑 o s/240c o s/ 0 nt 圓直徑 o o s 0 tb 頂圓直徑 aa 根圓直徑 ff 量齒數(shù) o s/40c o s/ 033 相同 . 兩齒輪的寬度均為 5 但主動(dòng)斜齒輪只需轉(zhuǎn)過 1200，所以該斜齒輪只需做成不完全齒輪，具體尺寸見另加圖。 自行車無級變速器的安裝 無級變速器的輸出軸上安裝著自行車的后輪，輸入軸上安裝 自行車的后飛輪，整個(gè)變速器位于后輪右側(cè)。變速器的主動(dòng)調(diào)速齒輪上安裝搖桿，該搖桿可以伸縮，這樣在不調(diào)速時(shí)保證搖桿空間尺寸較小。搖桿可轉(zhuǎn)動(dòng) 1200，這樣可帶動(dòng)從動(dòng)調(diào)速論轉(zhuǎn)動(dòng) 900,從而使自行車速度在最大速度和最小速度之間變動(dòng)。 1、 4、 7 2 3 5 6圖 3 變速器安裝示意圖