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小功率機械無級變速器結構設計
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目 錄
摘要 ………………………………………………………………………………………Ⅱ
Abstract……………………………………………………………………………………Ⅲ
第一章 緒論 ………………………………………………………………………………1
1.1 機械無級變速器的發(fā)展概況 …………………………………………………1
1.2 機械無級變速器的特征和應用 ………………………………………………2
1.3 無級變速器的研究現(xiàn)狀 ………………………………………………………3
1.4 畢業(yè)設計內(nèi)容和要求 …………………………………………………………3
第二章 無級變速總體方案 …………………………………………………………5
2.1 鋼球長錐式（RC型）無級變速器 ……………………………………………5
2.2 鋼球外錐式無級變速器 ………………………………………………………5
2.3 兩類型的比較與選擇 ………………………………………………………… 7
第三章 鋼球外錐式無級變速器部分零件的設計與計算 ……………………9
3.1 鋼球與主、從動錐輪的計算與設計 …………………………………………9
3.2 加壓盤的設計與計算 …………………………………………………………10
3.3 調(diào)速齒輪上的變速曲線槽的設計與計算 ……………………………………12
3.4 輸入軸的設計與計算 …………………………………………………………13
3.5 端蓋的設計與計算 ……………………………………………………………15
3.6 調(diào)速機構的設計與計算 ………………………………………………………16
第四章 主要零件的校核 ……………………………………………………………18
4.1 輸出、輸入軸的校核 …………………………………………………………18
4.2 軸承的校核 ……………………………………………………………………20
4.3 鍵的校核 ………………………………………………………………………21
第五章 無極變速器的裝配……………………………………………………………24
畢業(yè)設計總結 ……………………………………………………………………………25
致謝 ……………………………………………………………………………………… 26
參考文獻……………………………………………………………………………………27
附錄 翻譯譯文及原文……………………………………………………………… 28
小功率機械無級變速器結構設計
摘要：機械無級變速器是一種能適應工藝要求多變、工藝流程機械化和自動化發(fā)展以及改善機械工作性能的一種通用傳動裝置。本文簡要介紹了摩擦式機械無級變速器的基本結構、設計計算的方法、材質(zhì)及潤滑等方面的知識，并以此作為本次無級變速器設計的理論基礎。
本設計采用的是以鋼球錐輪作為中間傳動元件，通過改變鋼球的工作半徑來實現(xiàn)輸出軸轉速連續(xù)變化的鋼球錐輪式無級變速器。本文分析了在傳動過程中變速器的主、從動輪，鋼球和外環(huán)的工作原理和受力關系；詳細推導了實用的鋼球錐輪式無級變速器設計的計算公式；并針對設計所選擇的參數(shù)進行了具體的設計計算；繪制了所計算的鋼球錐輪式無級變速器的裝配圖和主要傳動元件的零件圖，將此變速器的結構和工藝等方面的要求表達得更為清楚。
這種無級變速器有良好的結構和性能優(yōu)勢，具有很強的實用價值，完全可以作為批量生產(chǎn)的無級變速器。其主要特點是：1.變速范圍較寬；2.恒功率特性好；3.可以升、降速，正、反轉。4.運轉平穩(wěn)，抗沖擊能力較強；5.輸出功率較大；6.使用壽命長；7.調(diào)速簡單，工作可靠；8.容易維修。
關鍵詞：無級變速器，摩擦式，鋼球錐輪式，設計。
Small power machinery variator structure design
Abstract: The mechanical variable speed drives is a general purpose gearing which can accommodate the variable requirements of the process planning, mechanization of the schedule drawing ，the development of automation and the improvement of the mechanical working capabilities. The article briefly introduce the basic structure, the way of design and calculation, material and lubricate of the frication type variable speed drives, and taking them as the theory basis of the design of mechanical variable speed drives.
This design uses the ball pyramid wheel as the middle transmission component, by changing its’ working radius to realize the continuous change of the output axis. This article analyzes the working theory and the working forces of the drive wheel, ball wheel and outer ring during the transmission process. It also deduces the practical calculation formula of the ball pyramid wheel type variable speed drives， it also goes on the material calculation aim at the selection parameter. It protracts the assemble-drawing of the ball pyramid wheel type variable speed drives and the accessory-drawing of the mostly drive component. So it can express more clearly of the structure and process planning of the variable speed drives.
The variable speed drives has good structure and properties, and it can use as batch production. The most specialties: 1 wide range of variable speed；2 the constant output power；3 it can rotate positively and versedly；4 stable accuracy of speed；5 high output power；6 long life；7 simply and precise control of speed；8 easy maintain.
Keywords: CVT，friction type，ball pyramid type，design.
第一章 緒論
1.1機械無級變速器的發(fā)展概況
無級變速器分為機械無級變速器，液壓傳動無級變速器，電力傳動無級變速器三種，但本設計任務要求把無級變速器安裝在自行車上，所以一般只能用機械無級變速器，所以以下重點介紹機械無級變速器。
機械無級變速器最初是在19世紀90年代出現(xiàn)的，至20世紀30年代以后才開始發(fā)展，但當時由于受材質(zhì)與工藝方面的條件限制，進展緩慢。直到20世紀50年代，尤其是70年代以后，一方面隨著先進的冶煉和熱處理技術，精密加工和數(shù)控機床以及牽引傳動理論與油品的出現(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)工藝流程實現(xiàn)機械化、自動化以及機械要改進工作性能，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、鏈式、帶式和脈動式四大類約三十多種結構形式。
國內(nèi)無級變速器是在20世紀60年代前后起步的，當時主要是作為專業(yè)機械配套零部件，由于專業(yè)機械廠進行仿制和生產(chǎn)，例如用于紡織機械的齒鏈式，化工機械的多盤式以及切削機床的Kopp型無級變速器等，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，隨著國外先進設備的大量引進，工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化及自動流水線的迅速發(fā)展，對各種類型機械無級變速器的需求大幅度增加，專業(yè)廠才開始建立并進行規(guī)�；a(chǎn)，一些高等院校也開展了該領域的研究工作。經(jīng)過十幾年的發(fā)展，國外現(xiàn)有的幾種主要類型結構的無級變速器，在國內(nèi)皆有相應的專業(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，無級變速器專業(yè)協(xié)會、行業(yè)協(xié)會及情報網(wǎng)等組織相繼建立。定期出版網(wǎng)訊及召開學術信息會議進行交流。自90年代以來，我國先后制定的機械行業(yè)標準共14個：
JB/T 5984-92 《寬V帶無級變速裝置基本參數(shù)》
JB/T 6950-93 《行星錐盤無級變速器》
JB/T 6951-93 《三相并聯(lián)連桿脈動無級變速器》
JB/T 6952-93 《齒鏈式無級變速器》
JB/T 7010-93 《環(huán)錐行星無級變速器》
JB/T 7254-94 《無級變速擺線針輪減速機》
JB/T 7346-94 《機械無級變速器試驗方法》
JB/T 7515-94 《四相并列連桿脈動無級變速器》
JB/T 7668-95 《多盤式無級變速器》
JB/T 7683-95 《機械無級變速器 分類及型號編制方法》
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