小功率機械無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計【通過答辯畢業(yè)論文+CAD圖紙】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 摘要： 機械無級變速器是一種能適應(yīng)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(jié)構(gòu)、設(shè)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(shè)計的理論基礎(chǔ)。 本設(shè)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(zhuǎn)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(guān)系；詳細(xì)推導(dǎo)了實用的鋼球錐輪式無級變速器設(shè)計的計算公式；并針對設(shè)計所選擇的參數(shù)進(jìn)行 了具體的設(shè)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(jié)構(gòu)和工藝等方面的要求表達(dá)得更為清楚。 這種無級變速器有良好的結(jié)構(gòu)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： 速，正、反轉(zhuǎn)。 沖擊能力較強； 作可靠； 關(guān)鍵詞： 無級變速器 ， 摩擦式 ， 鋼球錐輪式 ， 設(shè)計。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 is a of of of of of of as of of as by to of of It of it on at It of of So it of of it as 1 of 2 3 it 4 of 5 6 7 of 8 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 目 錄 摘要 第一章 緒論 1 械無級變速器的發(fā)展概況 1 械無級變速器的特征和應(yīng)用 2 級變速器的研究現(xiàn)狀 3 業(yè)設(shè)計內(nèi)容和要求 3 第二章 無級變速總體方案 5 鋼球長錐式（ 級變速器 5 鋼球 外 錐式無級變速器 5 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(shè)計與計算 9 鋼球與主、從動錐輪的計算與設(shè)計 9 加壓盤的設(shè)計與計算 10 調(diào)速齒輪上的變速曲線槽的設(shè)計與計算 12 輸入軸的設(shè)計與計算 13 端蓋的設(shè)計與計算 15 調(diào)速機構(gòu)的設(shè)計與計算 16 第四章 主要零件的校核 18 輸出、輸入軸的校核 18 軸承的校核 20 鍵的校核 21 第五章 無極變速器的裝配 24 畢業(yè)設(shè)計總結(jié) 25 致謝 26 參考文獻(xiàn) 27 附錄 翻譯譯文及原文 28 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 第一章 緒論 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(shè)計任務(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(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(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)健胶兔}動式四大類約三十多種結(jié)構(gòu)形式。 國內(nèi)無級變速器是在 20世紀(jì) 60年代前后起步的，當(dāng)時主要是作為專業(yè)機械配套零部件，由于專業(yè)機械廠進(jìn)行仿制和生產(chǎn)，例如用于紡織機械的齒鏈?zhǔn)?，化工機械的多盤式以及切削機床的 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(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，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(xué)術(shù)信息會議進(jìn)行交流。自 90年代以來，我國先后制定的機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共 14 個： 5984寬 6950行星錐盤無級變速器 6951三相并聯(lián)連桿脈動無級變速器 6952齒鏈?zhǔn)綗o級變速器 7010環(huán)錐行星無級變速器 7254無級變速擺線針輪減速機 7346機械無級變速器試驗方法 7515四相并列連桿脈動無級變速器 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 7668多盤式無級變速器 7683機械無級變速器 分類及型號編制方法 機械無級變速器是一種傳動裝置，其功能特征主要是：在輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下，能實現(xiàn)輸出軸的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化，以滿足機器或生產(chǎn)系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)過程中各種不 同工況的要求；其結(jié)構(gòu)特征主要是：需由變速傳動機構(gòu)、調(diào)速機構(gòu)及加壓裝置或輸出機構(gòu)三部分組成。 機械無級變速器的適用范圍廣，有在驅(qū)動功率不變的情況下，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)動力矩者（如化工行業(yè)中的攪拌機械，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（如起重運輸機械要求隨物料及運行區(qū)段的變化而能相應(yīng)改變提升或運行速度，食品機械中的烤干機或制藥機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（如斷面切削機床加工時需保持 恒定的切削線速度，電工機械中的繞線機需保持恒定的卷繞速度，紡織機械中的漿紗機及輕工機械中的薄膜機皆需調(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)運轉(zhuǎn)速度以及需要配合自動控制者（如各種各樣半自動或自動的生產(chǎn)、操作或裝配流水線）；有為探求最佳效果而需變換速度者（如試驗機械或李心機需調(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、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)以及實現(xiàn)自動或程序控制等。 綜上所述?？梢钥闯霾捎脽o級變速器，尤 其是配合減速傳動時進(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，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的機械化、自動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形式，應(yīng)用于紡織、輕工、食品、包裝、化工、機床、電工、起重運輸?shù)V山冶金、工程、農(nóng)業(yè)、國防及試驗等各類機械。 的 研究現(xiàn)狀 隨著我國在基礎(chǔ)設(shè)施和重點建設(shè)項目上的投入加大，重型載貨車在市場上的需求量急劇上升，重型變速箱的需求也隨之增加 ,近年來，重型汽車變速器在向多極 化、大型化的方向發(fā)展 . 現(xiàn)在，我國已經(jīng)對變速箱的設(shè)計，從整機匹配到構(gòu)件的干涉判別和整個方案的模糊綜合判別，直到齒輪、離合器等校核都開發(fā)了許多計算機設(shè)計軟件，但是，大都沒形成工業(yè)化設(shè)計和制造，因此，還需要進(jìn)一步加強 隨著科技的不斷進(jìn)步， 術(shù)的不斷成熟，汽車變速箱最終會由 代手動變速箱（ 有級自動變速箱（ 無級變速汽車是當(dāng)今汽車發(fā)展的主要趨勢 ,但是 , 中買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 國還沒有掌握全套的汽車自動變速箱技術(shù)，也就還沒有形成市場所需成熟的汽車自動變速箱產(chǎn)品。有人主張直接從國 外引進(jìn)先進(jìn)的汽車自動變速箱技術(shù)，不料國外所有相關(guān)公司都想直接從國外把汽車自動變速箱產(chǎn)品銷售到中國市場或者在中國建立獨資企業(yè)就地生產(chǎn)銷售產(chǎn)品，不愿與中國的企業(yè)合作開發(fā)生產(chǎn)獲取高額壟斷利潤。 重型汽車變速器是指與重型商用車和大型客車匹配的變速器 , 盡管在行業(yè)中對變速器的容量劃分沒有明確的界限 , 但我們通常將額定輸入扭矩在 100上的變速器稱為重型變速器。國內(nèi)重型車變速器產(chǎn)品的技術(shù)多源于美國、德國、日本等幾個國家 ,引進(jìn)技術(shù)多為國外 80 90 年代的產(chǎn)品。作為汽車高級技術(shù)領(lǐng)域的重型汽車變速器在國內(nèi)通過漫長的引 進(jìn)消化過程 ,如今已有長足的進(jìn)步 ,能夠在原有引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,通過改型或在引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自行開發(fā)出符合配套要求的新產(chǎn)品 ,每年重型車變速器行業(yè)都能有十幾個新產(chǎn)品推向市場。但從當(dāng)今重型車變速器的發(fā)展情況來看 ,在新產(chǎn)品開發(fā)上國內(nèi)重型車變速器仍然走的是一般性的開發(fā)過程 ,沒有真正的核心技術(shù)產(chǎn)品 ; 從國內(nèi)重型變速器市場容量來看 , 有三分之一的產(chǎn)品來自進(jìn)口 , 而另外三分之二的產(chǎn)品中有80 %以上的產(chǎn)品均源自國外的技術(shù) ,國內(nèi)自主開發(fā)的重型變速器產(chǎn)品銷量很小。這說明國內(nèi)重型變速器廠家的自主開發(fā)能力仍然很薄弱 ,應(yīng)對整車新車型配 套產(chǎn)品的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。 2004 年年初我國出臺城市車輛重點發(fā)展 13. 8 目前只有家能向國內(nèi)企業(yè)供應(yīng)。這足以說明國內(nèi)的重型車變速器企業(yè)仍然很渺小 ,在技術(shù)方面仍然有很長的路要走。國內(nèi)重型汽車變速器幾乎由陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司、綦江齒輪傳動有限公司、山西大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司及一汽哈爾濱變速箱廠等幾大家包攬。這些企業(yè)大多數(shù)變速器產(chǎn)品針對的市場各有側(cè)重 , 像陜西法士特在 8t 以上重型車市場占有率達(dá)到 40 %以上 , 并且在 15t 以上重卡市場占有絕對的優(yōu)勢 , 擁有 85 %以上的市 場份額 ; 綦江齒輪傳動有限公司主要為安凱、西沃、亞星奔馳、桂林大宇及廈門金龍等企業(yè)的 7 12m 高檔大、中型客車以及總質(zhì)量在 14 50t 重型載貨車、鞍式牽引車、自卸車及各式專用車、特種車配套 ;山西大同齒輪集團(tuán)配套市場主要在 8 10t 級的低噸位重型載貨車方面 變速器產(chǎn)品型譜逐步細(xì)化 ,產(chǎn)品的針對性越來越強。因此 ,在保證現(xiàn)有變速器生產(chǎn)和改進(jìn)的同時 , 要充分認(rèn)識到加入良好的合作開發(fā)機遇 ,取長補短 ,同時更應(yīng)認(rèn)識到供方、買方、替代者、潛在入侵者、產(chǎn)品競爭者的巨大壓力。要緊跟重型 商用車行業(yè)向高檔、高技術(shù)含量和智能化方向發(fā)展的趨勢 , 緊跟客車低地板化、綠色環(huán)?；?、城市公交大型化的發(fā)展方向 ,開發(fā)和生產(chǎn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、適合我國國情的重型汽車變速器。 業(yè)設(shè)計內(nèi)容和要求 畢業(yè)設(shè)計類容：小功率機械無級變速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計；比較和選擇合適的方案， 無級變速器變速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算；對關(guān)鍵部件進(jìn)行強度和壽命校核 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 設(shè)計要求：輸入功率 P=入轉(zhuǎn)速 n=1500 r/速范圍 9結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)使制造成本盡可能低；安裝拆卸要方便 ；外觀要勻稱，美觀；調(diào)速要靈活，調(diào)速過程中不能出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，能實現(xiàn)動態(tài)無級調(diào)速；關(guān)鍵部件滿足強度和壽命要求；畫零件圖和裝配圖。 電機的選擇：經(jīng)計算可知選擇 4型電機最匹配 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 第二章 無級變速器總體方案 無級變速器 圖 2構(gòu)簡圖 圖 2鋼球長錐式 (無級變速器 如上圖 2一種早期生產(chǎn)的鋼球長推錐式無級變速器結(jié)構(gòu)簡圖，是利用鋼環(huán)的彈性楔 緊作用自動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，其機械特性如下圖所示。技術(shù)參數(shù)為：傳動比 n2/2 速比4,輸入功率 輸入轉(zhuǎn)速 500 r/傳動效率 85% 。一般用于機床和紡織機械等 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 無級變速器 圖 2鋼球外推式無級變速器 1,11出軸 2， 10 3， 9動錐輪 45 6 7 8 12， 13 圖 2 鋼球外錐式無級變速器 如圖 2示，動力由軸 1 輸入，通過自動加壓裝置 2，帶動主動輪 3 同速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一組（ 3 8）鋼球 4利用摩擦力驅(qū)動輸出軸 11，最后將運動輸出。傳動鋼球的支承軸 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，通過蝸桿 6和蝸輪 5轉(zhuǎn)動，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)。其動力范圍為： ， P 11 4% ， 此種變速器應(yīng)用廣泛。 從動調(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)動主動齒輪 6 使從動齒輪 5轉(zhuǎn)動時，從動齒輪的曲線槽迫使傳動鋼球軸 8繞鋼球 4的軸心線擺動，傳動輪 3以及從動輪 9與鋼球 4的接觸半徑發(fā)生變化，實 現(xiàn)無級調(diào)速。 具體變速分析如下 鋼球外錐式無級變速器變速 如圖 2間輪為一鋼球，主、從動輪式母線均為直線的錐輪，接觸處為點接觸。主、從動輪的軸線在一直線上，調(diào)速時主、 從動輪 作買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 半徑不變，而是通過改變中間輪的回轉(zhuǎn)軸線的傾斜角 籍以改變其兩側(cè)的工作半徑來實現(xiàn)變速 。 圖 2球錐輪無級變速器的變速 圖 2鋼球錐輪無級變速器的變速曲線 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)計的要求，但由 于在調(diào)速過程中，怎樣使鋼環(huán)移動有很大的難度，需要精密的裝置，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，各項參數(shù)也比較符合設(shè)計要求，故選擇此變速器。只是字選用此變速器的同時須對該裝置進(jìn)行部分更改。 須更改的部分是蝸輪蝸桿調(diào)速裝置部分。因為我 是選用了 8 個鋼球，曲線槽設(shè)計見第三章，一個曲線槽跨度是 900，也就是說 從最大傳動比調(diào)到最小傳動比，需要使其轉(zhuǎn)過 900，而普通蝸輪蝸桿傳動比是 1/8，那么其結(jié)構(gòu)和尺寸將完全不符合我們設(shè)計的要求。為此，我 想到了將它們改為兩斜齒輪傳動，以用來調(diào)速。選用斜齒輪是因 為斜齒輪傳動比較平買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 穩(wěn)。在設(shè)計過程中，將主動斜齒輪的直徑設(shè)計成從動斜齒輪的 3/4，這樣只要主動輪轉(zhuǎn)動 1200，那么從動輪就會轉(zhuǎn)動 900，符合設(shè)計要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 第三章 鋼球外錐式無級變速器部分零件的設(shè)計與計算 動錐齒輪的設(shè)計與計算 試確定傳動件的主要尺寸 1. 選材料 ：鋼球，錐輪，外環(huán)及加壓盤均用 面硬度 擦系數(shù) f=用接觸應(yīng)力，傳動件 j =2200 2500壓元件 =4000 5000 2. 預(yù)選有關(guān)參數(shù)為 ：錐輪錐頂半角 45，傳動鋼球個數(shù)為 Z=6加壓鋼球數(shù) m=12，錐輪與鋼球 1 = 由 9， 傳動比m a x 6300 4 ，m 00I = 0 球支撐軸承的極限轉(zhuǎn)角： 1 m a x= a r c t a n 4 5 a r c t a n 4 . 5 3 2 . 4 7I （增速方向） 2 m i n= a r c t a n 4 5 a r c t a n 0 . 5 2 6 . 0 2I （減速方向） 4. 計算確定傳動鋼球的直徑 1c o s c o s 4 5c o s 0 . 1 9 0 72 c o s 3 c o s 4 5C 系數(shù)：據(jù) 值查表 25 2 20（機械設(shè)計手冊 4 無級變速器） 得a=b=，帶入公式 21131 m i c o 6 8 2 8 1 . 2 5 1 . 1 0 . 8 ( 2 1 . 5 c o s 4 5 )4 3 . 7 3 4 7 . 4 81 . 1 4 0 . 8 8 3 ( 2 . 2 2 . 5 ) 1 0 1 . 5 0 . 0 4 6 1 4 0 0 0 . 5p z na b c 表 3 1 按傳遞功率 N 選取鋼球直徑 0 3 2 6 2 2 8 注： . 0 8 0 . 1 2 , 1 1 4 5 0 / m i n , 0 . 0 4 , 4 5x n r f ， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 ,3i 2j 2 0 0 0 0 2 5 0 0 0 /k g f c m 計 算，并按鋼球直徑規(guī)格進(jìn)行了圓整。 個鋼球時，錐輪尺寸與 6個鋼球時相同。 3. 1 1 4 5 0 / m i n ,時應(yīng)將傳遞功率除以表 33 3 13 中的折算系數(shù)后再查此表。 3i 時應(yīng)將傳遞功率除以 按鋼球規(guī)格圓整取 錐工作直徑1 2 1 1 . 5 4 7 . 6 2 5 7 1 . 4 3 7 5 c d 整取1275D D m m則11 75 1 . 5 2 4 8 0 3 1 54 7 . 6 2 5 驗算接觸應(yīng)力2113 m i 2 c o s )366828=a b 6 8 2 8 1 . 2 5 1 . 1 0 . 8 ( 2 1 . 5 c o s 4 5 )2 2 5 4 . 9 91 . 1 4 0 . 8 8 3 1 . 5 4 7 . 6 2 5 0 . 0 4 1 4 0 0 6 0 . 5 cd f n z a 應(yīng)此在許用接觸應(yīng)力范圍內(nèi)，故可用。 5. 計算尺寸 鋼球中心圓直徑3 c o s ) ( 1 . 5 2 4 8 0 3 1 5 c o s 4 5 ) 4 7 . 6 2 5 1 0 5D c d q m m 鋼球 側(cè)隙 1 c o s s i n 1 1 . 5 c o s 4 5 s i n 1 4 7 . 6 2 5 4 . 96qc d m 外環(huán)內(nèi)徑 公式 3 1 0 5 4 7 . 6 2 5 1 5 2 . 6 2 5 d m m 外環(huán)軸向截面圓弧半徑 R ( 0 . 7 0 . 8 ) 35R 錐輪工作圓之間的軸向距離 B s i n 4 7 . 6 2 5 s i n 4 5 3 3 . 6 8qB d m m 加壓盤的設(shè)計與計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 它由加壓盤 4，加壓鋼球 3，保持架 2，調(diào)整墊圈蝶形彈簧 6和摩擦輪與加壓盤相對端面上各有的幾條均布的 個槽內(nèi)有一個鋼球，中間以保持架 2保持鋼球的相對位置。摩擦輪與加壓盤之間還有預(yù)壓碟行彈簧并襯以調(diào)整墊圈。改變調(diào)整墊圈的厚度，即可調(diào)整彈簧的變形量及預(yù)壓力。如下圖下圖 3圖 3鋼球 加壓盤作用直徑0 . 5 0 . 6 ) 3 7 . 5 m m式中 錐輪工作直徑。 加壓盤 1 0 . 0 4 7 5( ) 6 . 4 5s i n 3 7 . 5 s i n 4 5r c t g a r c t 取 6 30 式中 錐輪錐頂半角； f 錐輪與鋼球的摩擦系數(shù)。 加壓鋼球按經(jīng)驗公式取得 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 11( ) , 86 1 0 驗算接觸強度均不足，故改用腰型滾子 8個，取滾子軸向截面內(nèi)圓弧半徑1r=8向中間截面半徑 r=驗其強度： 每個加壓滾子上法向壓緊力m i n 1s i n 1 . 2 5 1 . 1 0 . 8 s i n 4 51 9 1 1 0 1 9 1 1 0c o s 8 c o s 6 3 0 0 . 0 4 1 4 0 0 0 . 5 7 5m f n I D 加壓滾子 曲率系數(shù) 118 0 8 0 . 8 1 8 28 0 8 根據(jù) ，由表 25 2 20（機械設(shè)計手冊 4 無級變速器），查得系數(shù) a=b=0532。帶入公式得加壓盤處的最大接觸應(yīng)力為 22 33j m a 5 1 1 8 6 5 1 1( ) 1 . 1 8 5 4 . 2 5 ( ) 1 7 8 2 . 5 82 . 3 8 0 . 5 3 2 8 8 0 M P aa b r r 式中 =j j 均滿足要求。 速齒輪上變速曲線槽的設(shè)計 與計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 3整個調(diào)速過程通常在渦輪轉(zhuǎn)角 8 0 1 2 0 的范圍內(nèi)完成，大多數(shù)取 90 。槽型曲線可以為阿基米德螺旋線，也可以用圓弧代替，我選圓弧方法，變速槽中心線必須通過 A,B,們的極坐標(biāo)分別為： m a x 3 m a xm a a x3 m a x= 0 0 . 5 s i n 0 . 5 1 0 5 3 0 s i n 3 2 . 4 7 3 6 . 41 , 0 . 5 = 0 . 5 1 0 5 = 5 2 . 51= 0 . 5 s i n 0 . 5 1 0 5 3 0 s i n 1 8 . 4 4 6 2i x C R D l m D m R D l m m 時 ， ， ；時 ， ；時 ， ， 。0 . 5 ( ) ( 0 . 5 1 . 0 ) 0 . 5 ( 4 7 . 6 2 5 1 0 ) ( 0 . 5 1 . 0 ) 3 0ql d m m 定出 A,B,C 三點后，用作圖法作出 A,B， C 三點的圓弧半徑 R 及圓心 o ，槽寬 10為了防止軸上零件受力時發(fā)生沿軸向或周向東相對運動，軸上零件除了有游動或空轉(zhuǎn)的要求外，都必須進(jìn)行軸向和周向定位，以保證其準(zhǔn)確的工作位置所以我采買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 用定位軸肩、套筒、軸端擋圈、軸承端蓋和螺母等來保證。選取軸的材料為 45 號鋼，進(jìn)行調(diào)制 220260 由設(shè)計要求知道，輸入功率 n=1400r/ 先按公式初步估算軸 的最小直徑。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，取0 112A ，于是得： 輸入軸 33m i n 0 1 . 11 1 2 1 3 . 0 2700 m 根據(jù)推薦值，我選擇 d=15且輸入，輸出軸端最小軸徑相同。根據(jù)最小軸徑根據(jù)公式T K T，計算出應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩條件，查標(biāo)準(zhǔn) 50142003，選取了彈性柱銷聯(lián)軸器 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 I 軸段對軸 的軸承內(nèi)圈起定位作用并作為軸承座，取5 20d 5 60L 根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑劑的要求，直接采用氈圈密封。軸段安裝一軸承，該段2 25d 2 14L 為軸肩，3 30d 14L 安裝加壓盤一側(cè)和軸承，加壓盤用花鍵移動實現(xiàn)對錐輪的加壓，取花鍵 6 2 1 7 1 1 1 0F 1144 28L 安裝錐輪，此為過盈配合，只需保證最小軸徑，故取1 15d 1 25L 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。其中，退刀槽的槽寬 2 : 66 ，28l 輪與軸配合有良好的對中性，故選擇 帶輪輪轂與軸的配合為 76軸端倒角為 2 45o 。如下圖所示。 圖 3. 輸出軸的設(shè)計 由于主、從動錐輪一致，軸上零件布置也基本相同。同時主動輪的最小軸徑估算為33m i n 0 1 . 11 1 2 1 3 . 0 2700 m ， 為了節(jié)省工藝及成本，從動輪采用與主動輪相同。 初步選 擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用 ， 主、從動軸軸 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 段由于軸承到徑向力與周向力的作用，所以選用角接觸球軸承 7305C 292而軸 需深溝球軸承配合器徑向里就滿足要求了 ， 故選取深溝球軸承 6005 276 表 3305C 292承代號 基本尺寸（ 安裝尺寸（ 700005 極限轉(zhuǎn)速 (r/原軸承代號 d D B r d r a (基本額定 脂潤滑 油潤滑 載荷 靜載荷 N) 7305C 25 62 17 2 55 1 500 14000 46305 表 3005 276承代號 基本尺寸（ 安裝尺寸（ 基本額定 極限轉(zhuǎn)速 (r/原軸承代號 d D B r d r 動載荷 靜載荷 脂潤滑 油潤滑 N) 6005 25 47 12 0 42 3000 17000 105 端蓋的寬度由變速器及軸承的結(jié)構(gòu)來決定，使其適合拆裝及便于對軸承添加潤滑脂的要求，及兩端的端蓋相同。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 3凸輪式軸承端蓋 速機構(gòu)的設(shè)計與計算 調(diào)速操縱機構(gòu)的作用：根據(jù)工作要求以手動或自動控 制方式，改變滾動體 (或脈動無 級變速器的桿件 )間 的尺 寸 比例關(guān)系，來實現(xiàn)無級調(diào)速。同時通過速度表 表 盤上的指針直接指出 任一調(diào)速位 置時的輸出速度 (或傳動比 )。 根據(jù)變速器 中 傳動機構(gòu)和滾動體形狀的不同，對應(yīng)的調(diào)速機構(gòu)也不同，但基 本原理都是將其個某一個滾動 體 沿另一個 (或幾個 )滾 動體母線移 動 的方式來進(jìn)行調(diào)速。 一 般 滾動體均是以 直 線或圓弧為母線的旋轉(zhuǎn)體；因此，調(diào)速 時 使?jié)L動體沿另一滾動體 表面 作相對運動的方式，只有直線移動和旋轉(zhuǎn) (擺動 )兩種力式。這樣可將調(diào)速機構(gòu)分為下列兩大 類： 1通過使?jié)L動體移 動 來改變工作半徑的。主要用于兩滾動體的切線均為 直 線的情況，且兩輪的回轉(zhuǎn)軸線平行或梢交，移動的方向是兩輪的接觸線方向。 2 通過使?jié)L 動體的軸線偏轉(zhuǎn)來改變 工作 半徑的。主要用于兩 滾動體之一的母線為圓弧的情況。 鋼球外錐輪式無級變速器是采用第二種調(diào)速類型， 通過渦輪 渦輪轉(zhuǎn)動再經(jīng)槽凸輪而使鋼球心軸繞其圓心轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)鋼球主、從動側(cè)工作半徑的改變。調(diào)速渦輪在設(shè)計上應(yīng)保證避免與其它零件發(fā)生干涉，同時采用單頭蝸桿，以增加自鎖性，避免自動變速而失穩(wěn)。 傳動鋼球小軸擺角 與手輪轉(zhuǎn)角 的關(guān)系為： 221 1 1 132 2 2 21a r c s i n s i n c o s ( s i n c o sz z z za b R e a b Rl z z z z 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 表 3桿的基本尺寸 模數(shù) m 向 齒距 度圓直徑1數(shù) 1q 頂圓直徑1根圓直徑1 12 1分度圓柱導(dǎo)程角 r 5 1 0 37 表 3輪、蝸桿參數(shù)的匹配 中心距 a 動比 i 模數(shù) m (蝸桿分度圓直徑1d(蝸桿頭數(shù) 1222 5 1 62 0 在制造時，蝸輪上的 2 。否則會造成鋼球轉(zhuǎn)速不一，引起磨損、嗓聲過大及溫升過高等現(xiàn)象。支承軸與曲線槽的側(cè)隙約為 右，過大會在開車時引起沖擊現(xiàn)象，易 導(dǎo)致鋼球支承軸彎曲甚至折斷。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 第四章 主要零件的校核 輸出，輸入軸的校核 圖 4 處與電機的鏈接， 過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的 疲勞強度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強度較為寬裕地確定的 ，所以，可不必校核； 兩處顯然不用校核； 處為間隙配合，故無須校核；而 處為軸肩，承受兩邊的扭轉(zhuǎn)力最大，故需校核。 1. 軸端兩邊的應(yīng)力計算 抗彎截面系數(shù) 330 . 1 0 . 1 2 1 9 2 6 . 1 /W d N m m 抗扭截面系數(shù) 330 . 2 0 . 2 3 0 5 4 0 0 /TW d N m m 截面 為 8478M N m m 截面 3 97200T N m m截面上的彎曲應(yīng)力為 7 . 7 5 1 . 5 8478 3 . 1 42700b M M P 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 33 97200 185400 P 軸的材料為 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處 理 ， 由 軸 常 用 材 料 性 能 表 查 得 ：116 4 0 , 2 7 5 , 1 5 5B M P a M P a M P a 截面上由于退刀槽而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) a及 按手冊查取。 因 2 0 5080 ， 經(jīng)插值后可查得 k 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu) 質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 又 由手冊可得軸的材料的敏性系數(shù)為 0 . 8 2 , 0 . 8 5故有應(yīng)力集中系數(shù) 1 ( 1 ) 1 0 . 8 2 ( 2 1 ) 1 . 8 2k q a 1 ( 1 ) 1 0 . 8 2 ( 1 . 3 1 1 ) 1 . 2 6k q a 由手冊得尺寸系數(shù) ；扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) 。 軸按磨削加工，由手冊得表面質(zhì)量系數(shù)為 0 軸未經(jīng)表面強化處理，即 1q ，按手冊得綜合系數(shù)為 1 1 . 8 2 11 1 2 . 8 00 . 6 7 0 . 9 2 1 1 . 2 6 11 1 1 . 6 20 . 8 2 0 . 9 2 又由手的得材料特性系數(shù) 0 . 1 0 . 2 , 0 . 10 . 0 5 0 . 1 = 0 . 0 5取， 取于是，計算安全系數(shù) 公式則得 1 275 3 0 . 9 22 . 8 3 . 1 4 0 . 1 0 1 155 1