





调节套.dwg
(CAD图纸)
钢环.dwg
(CAD图纸)
固定锥轮.dwg
(CAD图纸)
可移锥轮零件图.dwg
(CAD图纸)
摩擦式机械无级变速器结构设计说明书.doc
任务书.doc
轴.dwg
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轴承套.dwg
(CAD图纸)
装配图.dwg
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调速时间手轮上使用的最大力矩。
手轮转动圈数与转速变化之间的关系等。
.其它问题如振动噪声温升滑动率空载功率以及远距离自动控制的可能性等。
对于上述这些问题予以综合考虑,根据我的功率转速调速比等数据,选定钢环式无级变速器。
二机械无级变速器的润滑与密封.润滑方式与润滑油.润滑方式般的金属摩擦式无级变速器靠浸油飞溅润滑。
这种润滑方式的优点是无需另加润滑装置,结构简单工作可靠。
但在启动前必须检查油位,停车时必须保证油位在标准线上。
如果油量过多,则在运转过程中会引起空载功率增大油温升高以至传动力矩不足等现象。
.润滑油机械无级变速器是按摩擦传动的实现调速并传递动力的,因此它所采用的润滑油与普通的齿轮箱用油不同,必须按照原设计要求或说明书上的规定,采用专用无级变速器油。
若用普通机油代替,则将不能使无级变速器充分发挥作用,甚至会降低使用寿命,因此,必须十分重视机械无级变速器使用的油液。
传递动力在变速器结构参数已定的前提下,油的品质将成为机械能否正常运转和满足工作要求的关键。
减轻摩擦部件的磨损吸收散发集积在摩擦部位的热量清洗摩擦件表面机械无级变速器传动件的表面是经过精密加工的,工作过程如有灰尘或磨屑停留在工作表面上,将会很快损伤摩擦表面,必须依靠润滑油将这些不清洁物及时排除。
对无级变速器专用油的要求摩擦特性好适当的粘度和粘度指数剪切氧化安定性好抗泡性好油膜强度高。
机械无级变速器的密封要使机械无级变速器在长时期工作后,仍能保持原有的工作精度,必须有良好的密封装置。
对于开式传动或只传递运动而受力极小的无级变速装置来说,密封装置的主要作用是保护轴承。
闭式金属摩擦型无级变速器的密封装置,除用来防止外界尘埃等浸入轴承外,更重要的是,防止油液外漏。
对于闭式无级变速器,如果密封不好,油液不断外漏将使油池中的油量不断减少,必然使各部件的正常润滑受到影响,温升大大增高,以至不能正常共组。
此外,油液的外漏也影响工作场所的清洁卫生。
对于工作环境恶劣和输出轴转速很高的变速器,除采用毛毡或皮碗密封之外,还可考虑采用甩油挡板或迷宫密封结构。
此外,由于闭式变速器大多数具有较大的端盖,油面高度超过止口位置,因此除了注意轴承部件密封之外,对端盖处的密封问题也必须给予重视,应合理设计端盖与变速箱体的结合面,同时在接合缝隙处应涂抹密封封胶。
.本文的主要内容及要求比较和选择合适的方案并进行摩擦式机械无级变速器的计算与结构设计设计参数输入功率.,输入转速,调速范围。
设计要求安装拆卸要方便外观要匀称,美观调速要灵活,调速过程中不能出现卡死现象,能实现动态无级调速关键部件满足强度和寿命要求。
对关键部件进行强度和寿命校核用绘图软件绘制装配图及零件图。
第二章摩擦无级变速器的机械特性加压装置和调速机构.机械特性机械特性及其类型无极变速器在输入转速定的情况下,其输出轴上的转矩或功率与转速的关系称为机械特性。
它常以为横坐标,或为纵坐标的平面曲线或来表示。
曲线上任点如图中的点切线斜率的负值,称为传动的机械特性在该工况时的刚度系数或传动刚度由上式可见,传动刚度也就是输出转矩对输出转速的变化率,所以若特性曲线上各点的值愈大,变化率对应也愈大,随着的下降,值上升得就愈快。
反之上升时,值下降也愈快。
外界负载转矩的变化对输出转速的影响较小。
这种机械特性相对来说就较“硬”。
相反地,如果特性曲线上各点的刚度系数很小。
则外界负载转矩很小变动,就足以引起转速巨大的变动,这种机械特性就很“软”。
机械无级变速器的机械特性,大致上可以归纳为下列三种.恒功率特性.如图中的实线所示,其特性是传动中输出功率保持不变,即常量式中有关常数。
图机械特性及刚性系数图恒功率与恒转矩机械特性表示恒转矩机械特性表示恒功率机械特性这时,输出转矩与输出转速呈双曲线关系,有“硬”的机械特性。
特别是在低转速运转时,载荷的变化对转速的影响很小。
工作中有很高的稳定性,能充分利用原动机的全部功率。
.恒转矩特性.如图中虚线所示,由于输出转矩为常量,因此,其输出功率与输出转速成正比变化,刚度系数,只要负载转矩大于其输出转矩时,输出转速立即下降,甚至引起打滑和运转中断,不能充分利用原动机的输入功率。
.变功率变转矩特性.变速其的输出转速随其负载转矩和功率的变化而变化,其变化规律复杂多样,通常以试验方法来确定。
二容许输出特性无级变速器的传动能力受结构强度条件等因素的限制。
我们把变速器在调速过程中有强度条件所限定的变速器所能提供的转矩或功率与输出转速的关系称为容许输出特性。
通常是对变速器的薄弱传动元件,取其工作应力等于许用应力,按不同位置逐点计算出其所能传递的最大转矩和功率,便可画出容许输出特性曲线或。
至于实际上输出了多大的功率和转矩,则需视具体工作情况而定。
.调速操纵机构常用操纵机构的型式调速操纵机构的作用是根据工作要求以手动或自动控制方式,改变滚动体间的尺寸比例关系,来实现无级调速。
同时通过速度表盘上的指针直接指出任调速位置时的输出速度或传动比。
.通过使滚动体移动来改变工作半径的。
主要用于两滚动体的母线均为直线的情况,且两轮的回转轴线平行或相交,移动的方向是两轮的接触线方向。
.通过使滚动体的轴线偏转来改变工作半径。
主要用于两滚动体之的母线为圆弧的情况。
.加压装置加压装置是影响无级变速器传动性能与承载能力的关键部件,应予正确地设计。
压紧力的确定加压装置的任务是使滚动体彼此相互压紧,并在接触区产生恰当的摩擦力,以传递运动和动力。
二加压装置的特性,分类及位置配置.加压装置的特性和分类加压装置所提供的压紧力与变速器输出转速的关系,称为加压特性。
变速传动所需的加压特性取决于摩擦传动的形式及其机械特性。
通常,它与输出轴的转矩,功率,转速和工作半径等有关。
三恒压式加压装置恒压式加压装置的特点是结构简单,便于布置,能防止过载,但由于其压紧力是恒定的,为使传动可靠,压紧力的大小必须按最大负载来调整,所以滚动体,轴及轴承等始终处于很大的压紧力作用。
对效率和寿命等均不利。
四自动加压装置大多数无级变速器均采用自动加压装置,其压紧力与负载转矩成反比变化,可减少滑动,提高传动效率和寿命,便于实现恒功率传动以充分利用动力,但不能防止过载,因而应设置限制过载的安全联轴器等过载保护装置。
即使在自动加压装置中,仍应有刚性适当的弹簧以保持个经常的预紧力,使其能迅速安全的起动第三章摩擦式无级变速器设计说明和计算过程.摩擦机械无级变速器的工作原理这种变速器的典型结构如图.在平行的主,从动轴和上分别装着两对可分离锥轮.和,个没有支承的钢环紧套在两对锥轮之间当两轴线在同水平面上时,环在重力作用下贴附于两对锥轮上,而当两轴线在同铅垂平面内时,则应使环与两对锥轮间有定的过盈,以保证定的预紧力,锥轮,与轴,用花键相联,并可在轴上作轴向移动锥轮,则用平键固联于轴,上依靠钢环与锥轮之间的摩擦力将轴的动力传给轴而输出。
图钢环分离锥轮式无级变速器结构图拉杆局部示意图主动轴从动锥轮从动轴拉杆调节套小齿轮主动锥轮钢环销棘轮止动销.调速时,转动手轮由小齿轮带动调节套上的齿条,使向右左移动,通过拉杆参见图使锥轮的支承套带着也向右左同步移动,这样使主动侧锥轮的工作直径增大缩小,而从动侧锥轮的工作直径减小增大,从而达到变速的目的。
.钢环与主,从动锥轮之间的初始间隙或过盈,可以通过拉杆来调节,调节时,松开止动销,转动拉杆,其左端的螺纹使锥轮和的轴向相对位置发生变化,当获得所需的间隙后,将止动销插入拉杆右端棘轮的齿间而定位,这种调节工作在开始调整时进行。
.摩擦无级变速器的特点钢环分离锥轮式无级变速器的特点钢环具有自动加压作用,传动元件与加压元件合为体,不需另设加压装置,因而结构简单,紧凑,制造也容易对称调速,可作升速及降速变速传动,其变速范围为最大可达,其极限传动比为由于锥轮的锥顶与钢环内锥顶点不重合,且锥顶距较大,因而几何滑动较大,传动效率低η,为了减少几何滑动与提高传动效率,常采取点接触的结构形式其机械特性近似于恒功率特性其传动功率可达为了提高承载能力,锥轮以增大当量曲率半径使用时常将其配置在传动系统的高速级,并让传动元件在油中运行锥轮及钢环均用制成,工作表面硬度不低于,并经磨制,表面光洁度在以下。
.锥轮的设计与计算材料的选取.由于钢环和锥轮都需要定的强度和硬度,且两者相对滑动较大,查机械设计手册得钢环和锥轮均用,表面硬度,摩擦系数.查材料力学得,许用接触应力点接触线接触。
主,从动轴采用钢,经调质处理。
表闭式传动中许用接触应力值查机械无级变速器书,预选有关参数如下.,.,.,锥顶角度。
按点接触情况计算锥轮最小工作直径。
.按.查机械无级变速器书表中得.表的数值代入式得传动可靠系数,取.按线接触
