機(jī)械設(shè)計(jì)自行車鏈傳動(dòng)分析

1、小小組組(xioz)成成員員：陸陸春春榮榮 蔣蔣天天倫倫 易斌易斌 王正王正陽(yáng)陽(yáng) 周寒周寒精品資料一、自行車的整體(zhngt)結(jié)構(gòu)及主要部分介紹二、自行車的傳動(dòng)系統(tǒng)三、自行車的變速(bin s)原理精品資料一、自行車的整體結(jié)構(gòu)及主要部分(b fen)的簡(jiǎn) 單介紹精品資料1.1 鏈輪(lin ln) 1.鏈輪的基本參數(shù)及主要尺寸(ch cun) 鏈輪的基本參數(shù)為：鏈輪的齒數(shù)z、配用鏈條的節(jié)距p、滾子外徑d1及排距pt。鏈輪的主要尺寸(ch cun)及計(jì)算公式如表1-1所示。 精品資料2、鏈傳動(dòng)的失效形式 由于鏈條的強(qiáng)度比鏈輪的強(qiáng)度低，故一般鏈傳動(dòng)的失效主要是鏈條失效，其失效形式主要有以下幾種：

2、 (1)鏈條鉸鏈磨損。鏈條鉸鏈的銷軸與套筒之間承受較大的壓力且又有相對(duì)滑動(dòng)，故在承壓面上將產(chǎn)生磨損。磨損使鏈條節(jié)距增加，極易產(chǎn)生跳齒和脫鏈。 2) 鏈板疲勞破壞。鏈傳動(dòng)緊邊和松邊拉力不等，因此鏈條工作時(shí)，拉力在不斷地發(fā)生變化，經(jīng)一定的應(yīng)力循環(huán)后，鏈板發(fā)生疲勞斷裂。 (3)多次沖擊破斷。鏈傳動(dòng)在啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)或重復(fù)沖擊載荷作用下，鏈條、銷軸、套筒發(fā)生疲勞斷裂。 (4)鏈條鉸鏈的膠合。鏈速過(guò)高時(shí)銷軸和套筒的工作表面由于摩擦產(chǎn)生瞬時(shí)高溫，使兩摩擦表面相互粘結(jié)，并在相對(duì)運(yùn)動(dòng)中將較軟的金屬撕下，這種現(xiàn)象稱為膠合。鏈傳動(dòng)的極限速度受到膠合的限制。 (5)鏈條的靜力拉斷。在低速（v 0.6m/s）重載或突

3、然過(guò)載(guzi)時(shí),載荷超過(guò)鏈條的靜強(qiáng)度，鏈條將被拉斷。精品資料二、自行車的傳動(dòng)系統(tǒng)精品資料1、傳動(dòng)(chundng)的類型：鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)是以鏈條為中間(zhngjin)傳動(dòng)件的嚙合傳動(dòng)。 如圖9-1所示鏈傳動(dòng)由主動(dòng)鏈輪1、從動(dòng)鏈輪2和繞在鏈輪上并與鏈輪嚙合的鏈條3組成。精品資料2、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)： （1)和帶傳動(dòng)相比(xin b)。鏈傳動(dòng)能保持平均傳動(dòng)比不變；傳動(dòng)效率高；張緊力小，因此作用在軸上的壓力較小；能在低速重載和高溫條件下及塵土飛揚(yáng)的不良環(huán)境中工作。 (2)和齒輪傳動(dòng)相比(xin b)。鏈傳動(dòng)可用于中心距較大的場(chǎng)合且制造精度較低。(3)只能傳遞平行軸之間的同向運(yùn)動(dòng)，不能保持恒定的瞬時(shí)

4、傳動(dòng)比，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性差，工作時(shí)有噪聲。精品資料2112RR后 輪Rr21R1R2R3后鏈輪L前鏈輪從圖中可以看到，當(dāng)前(dngqin)輪以1的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，后鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度應(yīng)該是: 同時(shí)，由于后輪和后鏈輪(lin ln)是同一個(gè)軸上的同步轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以又有如下關(guān)系： 21123RR3、傳動(dòng)關(guān)系精品資料那么就可以得到，當(dāng)人以每分鐘n轉(zhuǎn)的速度騎行的時(shí)候，應(yīng)該(ynggi)有自行車的前進(jìn)速度即為后輪的前進(jìn)速度：車231333602RRnRR精品資料三、自行車變速(bin s)的實(shí)現(xiàn)和原理精品資料 自行車傳動(dòng)主要是由前面的大齒盤和后面(hu mian)的很多小齒盤組成，前面的大齒盤叫做牙盤，后面(hu mi

5、an)的小齒盤叫做飛輪。變速自行車擁有不同的速比就是由前后兩個(gè)齒盤進(jìn)行配合得到的精品資料牙盤精品資料飛輪(filn)精品資料自行車傳動(dòng)變速(bin s)機(jī)構(gòu)精品資料自行車速比(s b)介紹 牙盤一般是由三片組成，后面的飛輪齒數(shù)是在6齒,7齒,8齒,9齒,10齒,11齒，組成了不同的速比(s b)，分別是18速，21速，24速，27速，30速，33速。這么多速比(s b)的設(shè)計(jì)是為了每一個(gè)騎行者能夠找到合適的踩踏頻率，更好的進(jìn)行騎行運(yùn)動(dòng)。精品資料牙盤和飛輪(filn)的安裝精品資料速比(s b)的選擇 當(dāng)鏈盤的“大盤(d pn)”與飛輪的“小飛”組合時(shí)，（即牙盤用大齒數(shù)，飛輪用小齒數(shù)進(jìn)行傳動(dòng)時(shí)）

6、“大盤(d pn)”轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，“小飛”則會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)很多圈，這樣“小飛”就會(huì)帶動(dòng)后車輪前進(jìn)很遠(yuǎn)一段距離，因而此時(shí)車速最快。然而，此時(shí)由于腳踏的輪半徑與“大盤(d pn)”的軸半徑相差不大，所以人加在腳踏上的動(dòng)力在“大盤(d pn)”上產(chǎn)生的力并不太大。即：此時(shí)車速雖然快了，但騎車人會(huì)付出較大的動(dòng)力。當(dāng)鏈盤的“小盤”與飛輪的“大飛”組合時(shí)，“小盤”轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，“大飛”轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)不太多，這樣“大飛”就帶動(dòng)的后車輪前進(jìn)的距離不大，因而此時(shí)車速最慢。然而，此時(shí)由于腳踏的輪半徑與“小盤”的軸半徑懸殊很大，所以人加在腳踏上的動(dòng)力在“小盤”上會(huì)產(chǎn)生很大的驅(qū)動(dòng)力。即：此時(shí)車速雖然慢了，但騎車人付出的動(dòng)力卻最小。精品資

7、料變速系統(tǒng)(xtng)的組成 自行車變速的實(shí)現(xiàn)必須由一套成套的傳動(dòng)變速零件組成，分別是由自行車的指撥、前撥、牙盤、鏈條、飛輪、后撥。其中起傳遞動(dòng)力的是牙盤、鏈條、飛輪。使用了鏈傳動(dòng)進(jìn)行(jnxng)傳遞動(dòng)力。而指撥、前撥、后撥是變速系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分。精品資料指撥(zh b)精品資料后撥精品資料前撥精品資料變速(bin s)操作原理-前撥 指撥分成左右指撥，左指撥是控制前撥的變速，右指撥是控制后撥的變速，指撥和變速器之間由變速線連接，指撥就是一個(gè)控制器。指撥上一般有視窗標(biāo)注變速的擋速，是為了騎行者能夠方便知道現(xiàn)在的前后齒的搭配關(guān)系。 當(dāng)左指撥進(jìn)行撥動(dòng)時(shí)，變速線拉動(dòng)前撥向左向右空間上移動(dòng)一定(ydng)的距離，前撥帶動(dòng)鏈條分別將鏈條掛在牙盤的三個(gè)齒上，實(shí)現(xiàn)了牙盤三個(gè)不同齒盤的轉(zhuǎn)換精品資料精品資料指撥(zh b)裝入變速線精品資料精品資料精品資料變速(bin s)操作原理-后撥 當(dāng)右指撥進(jìn)行撥動(dòng)時(shí)，同樣，變速線拉動(dòng)后撥，后撥將鏈條掛到飛輪上不同的齒數(shù)上，進(jìn)行飛輪不同齒數(shù)的切換。 變速是一個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，必須在平穩(wěn)的騎行中進(jìn)行變速才能達(dá)到最好的變速效果，因?yàn)榍皳?、后撥的功能只是讓鏈條進(jìn)行左右(zuyu)移動(dòng)，確定鏈條正確的空間位置，而鏈條和齒盤之間的嚙合是靠平穩(wěn)騎行中，牙盤和飛輪旋轉(zhuǎn)和鏈條進(jìn)行嚙合過(guò)程。精品資料后撥精品資料精品資料精品資料 由于自行車的動(dòng)力傳輸是由鏈傳動(dòng)，所以傳