（全套CAD）钢球机械无级变速器结构的设计（终稿）

光滑，耐冲击性强输出功率较大寿命长速简单，可靠维护方便。

关键词无级变速器摩擦式钢球锥轮式设计第章引言.机械无级变速的发展概况机械无级变速器是个由变速传动机构调速机构以及加压装置或输出机构三部分组成的种传动装置，其主要功能特点是在恒定的输入速度，输出轴速度可以在定范围内实现连续变化，从而满足该机器或生产系统所需要操作过程中的各种不同的条件要求。

它配合减速器传动时具有显著作用，可进步扩大变速范围与输出转矩，以提高产物的产率，满足产品改造，节约能源，实现机械化和自动化的整个系统的各方面的需要。

因此已经成为各个工业部门的公共传输部件，并且已被广泛使用。

机械无级变速器最初出现在世纪年代，但是当时受材质与工艺的条件限制，发展十分缓慢。

直到世纪年代以后，方面是与冶炼，热处理，精密加工及数控机床和牵引传动理论和油的产生和发展，解决的研发和生产的限制因素另方面，随着生产过程的机械化，自动化和提高性能所需的机械的工作需要大量使用的。

因此，在这种情况下，机械无级变速器获得了快速而广泛的发展。

主要开发和生产的国家有日本，德国，意大利，美国和俄罗斯等。

产品有摩擦式链式带式及脉动式四大类约多种不同的结构类型。

输入功率般为.千瓦，个别类型可达到，输入转速般是转分输出转速可以是正，反转，增速或者减速，最小速率可以降低到零。

年代以来，机械无级变速趋势是向美国，日本等国家进行用于汽车高速，高效，高扭矩的进行研发。

.机械无级变速器的特征及应用机械无级变速器是种传动装置，其功能主要特点是在恒定的输入速度下，输出轴速度可以在定范围内连续变化来实现，以满足各种操作过程中不同的应用要求的机器或生产系统其主要结构特征是需要由可变速传动机机械，无级，变速器，结构，设计，毕业设计，全套，图纸内容提要根据老师提供的数据，比较和选择合适的方案完成钢球式机械无级变速器的结构计算与设计对关键部位进行强度和寿命的校核运用三维软件完成该无级变速器的建模，装配图。

设计时采用的是以钢球作为中间传动元件，通过改变钢球主动侧和从动侧的工作半径来实现输出轴转速连续变化的钢球锥轮式无级变速器。

由钢球主动锥轮从动锥轮和内环所组成。

动力由输入轴输入，带动主动锥轮同速转动，经钢球利用摩擦力驱动内环和从动锥轮，再经从动锥轮，形槽自动加压装置驱动输出轴将动力输出，调整钢球轴心的倾斜角就可达到变速的目的。

本设计为恒功率输出特性，输出转速恒低于输入转速，运用于低转速大转矩传动。

本文分析了在传动过程中主从动轮，钢球和外环的工作原理和受力关系通过受力关系分析，并针对具体参数对输入轴输出轴端盖加压盘主动追率从动锥轮涡轮盘等进行了计算与设计。

并对调速结构进行合理设计。

然后根据传动锥轮的工作应力和材料疲劳强度，建立起锥面传动功率锥轮直径与材料疲劳寿命及可靠度等因素之间的关系，合理设计锥轮的结构尺寸。

指导教师评语该生在本次毕业设计中表现出基础知识较扎实独立工作能力较强。

计算机操作较熟练。

劳动纪律性较强，工作较认真。

能如期完成设计任务，设计方案基本正确，图面质量较好，结构尚合理。

设计说明书撰写较认真，具有定的专业英文文献阅读与翻译能力。

同意其参加答辩。

建议成绩评定为指导教师年月日答辩简要情况及评语答辩小组组长年月日答辩委员会意见答辩委员会主任年月日目录摘要第章引同时通过速度表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。

根据变速器中传动机构和滚动体形状的不同，对应的调速机构也不同，但基本原理都是将其中个滚动体沿另个或几个滚动体母线移动的方式来进行调速。

般滚动体均是以直线或圆弧为母线的旋转体因此，调速时使滚动体沿另滚动体表面做相对运动的方式，只有直线移动和旋转摆动两种方式。

这样可将调速机构分为下列两大类通过使滚动体移动来改变工作半径的主要用于两滚轮的母线均为直线的情况，且两轮的回转轴线平行或相交时，移动和方向是两轮的接触线方向。

通过使滚轮轴线的偏转来改变工作半径的主要用于滚轮的母线为圆弧的情况钢球外锥式无级变速器是采用第二种调速类型，通过涡轮凸轮组合机构，经涡轮转动再经槽凸轮而使钢球心轴绕其圆心转动，以实现钢球主从动侧工作半径的改变。

调速涡轮在设计上应保证避免与其他零件发生干涉，同时采用单头蜗杆，以增加自锁性，避免自动变速而失稳。

根据整体设计，蜗杆传动的基本尺寸及参数匹配如表表表表蜗杆的基本尺寸单位轴向模数节圆直径头数直径系数齿顶圆直径齿根圆直径轴向齿厚蜗杆导程.表涡轮基本尺寸单位节圆直径外径齿根圆直径喉径涡轮宽度涡轮齿数表蜗轮蜗杆参数匹配单位中心距传动比压力角导程角方向模数左无级变速器的装配变速器的装配必须彻底的清洗所有的零件，并且用压缩空气吹干或者擦干净安装前，各轴承和键槽必须涂上齿轮油或者机械油装入轴承前，应使用铜棒在轴承四周均匀敲入避免用手锤直接敲击轴承，防止轴承损伤在安装轴承端盖之前，壳体上的轴承孔与螺孔应涂上密封胶防止漏油每个紧固螺栓应该按规定锁紧变速器在装配中的调整锥轮端面与涡轮之间的间隙，般应为轴的轴向间隙般取，可通过轴承盖内垫片的增减来调整检查调速情况和蜗杆传动的啮合情况，各档涡轮应该具备较好的自锁性，齿的啮合痕迹应该大于全齿工作面积的三分之第四章主要零件的校核本章主要是根据传动要求对无级变速器做个整体的校核。

度，只在低转速的效率比低并且足够稳定，从过载性能较差等的恒定转矩特性。

上述功率调速相比，机械无级变速器的特性主要是机械性能与恒功率，转速稳定，可靠，传动效率高，结构简单，维修方便，而且种类很多，范围广泛的应用。

因此，在未来的发展，仍具有广阔的前景。

.毕业论文设计内容及要求毕业设计内容钢球机械无级变速器结构的设计选择钢球外锥式机械无级变速器，对其进行机构设计与对关键部件进行强度校核和寿命校核。

设计要求输入功率，输入转速.调速范围结构设计时应使制造成本尽可能低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画零件图和装配图。

第二章无级变速器总体方案.钢球长锥式无级变速器图钢球长推式无级变速器结构简图.钢球长锥式型无级变速器如上图所示，为种早期生产的钢球长推锥式无级变速器结构简图，是利用钢环的弹性楔紧作用自动加压而无需加压装置。

由于采用两轴线平行的长锥替代了两对分离轮，并且通过移动钢环来进行变速，所以结构特别简单。

但由于长锥的锥度较小，故变速范围受限制。

型变速器属升降速型，其机械特性如下图所示。

技术参数为传动比.，变速比，输入功率，输入转速，传动效率η。

般用于机床和纺织机械等.如图是型变速器的机械特性图机械特性曲线.钢球外锥式无级变速器钢球外锥式机械无级变速器的结构如图所示。

动力由轴输入，通过自动加压装置，带动主动轮同速转动，经组个钢球利用摩擦力驱动外环和从动锥轮再经锥轮轮自动加压装置驱动输出轴，最后将动力输出。

传动钢球的支承轴的两端嵌装在壳体两端盖和的径间弧形导槽内，并穿过调速蜗轮的曲线槽调速，调速机构和加压装置或输出装置由三个部分组成。

机械无级变速器的适用范围广，有在驱动功率保持不变时，由于工作阻力的变化，需要调整驱动转矩的速度以产生适当的驱动力矩者例如，化工行业中的搅拌机械，即需要随着搅拌物料的粘度阻力增大而能相应减慢搅拌速度还有需要根据情况进行调整所需的速度者如起重运输机械要求随物料及运行区段的变化而能相应改变或提升运行速度，食品机械中的烤干机或制药机械要求随着温度变化而调节转移速度有为了获得恒定的运行速度或张力需要调节速度者如需要切割导线截面切割加工时保持恒定的速度，电气机械络筒机需要保持个恒定的卷绕速度，纺织机械，轻工机械浆纱机膜机都必须调整速度，以保证恒张力等有在整个系统中为适应各种条件，需要协调各种工况工位工序或单元的不同要求，并具有自动速度控制者如生产各种半自动或自动操作或流水线操作有为了改变所要求的速度去探索最佳效果者如试验机械或者离心机需要调速，以获得最佳的分离有为了节能减排而需进行调速者如风机，水泵等此外，根据各种规律的或不规律的变化，进行自动调整速度或实现自动或程序控制等。

总之，采用无级变速器，特别是配合减速传动时，进步扩大其转速范围和输出转矩，能够更好地适应于提高产品的产量和质量，以满足变换的最佳性能所需的各种条件，可以看出对产品的需求，节约能源，机械化和自动化的整个系统的所有方面都具有显著作用。

因此，已经成为传输的基本常见的形式，在纺织，轻工，食品，包装，化工，机床，电机，材料处理采矿和冶金，工程，农业，国防和测试等各类机械使用。

.国内机械无级变速器的研究现状国内机械无级变速器基本上是围绕世纪年代开始到年代中期，随着大量引进国外先进设备，工业生产和现代自动化流水线的快速发展，为各类机械无级变速器的专业厂家需求显著增加启动建设和规模化生产，些大学已经开展了研究工作在外地。

经过十多年的发展，现在，从机械式无级变速器的研发，生产，以情报信息的各个方面在国内同行业组成了个较完整的体系，个新兴的行业，在机械领域的发展。

目前，国内生产的机械式无级变速器的大多是模仿国外产品，主要产品类型摩擦式无级变速器行星锥盘式型行星环锥式型锥盘环盘式干式湿式多盘式型等。

齿链式无级变速器滑片链式滚柱链式链式卷绕式。

带式无级变速器普通带宽带脉动式无级变速器三相并列连杆式四相并开引言.机械无级变速的发展概况.机械无级变速器的特征及应用.国内机械无级变速器的研究现状.毕业论文设计内容及要求第二章无级变速器总体方案.钢球长锥式型无级变速器.钢球外锥式无级变速器.两方案的比较与选择第三章主要零件的计算与设计.钢球与主从动锥轮的计算与设计.加压盘的计算与设计.调速齿轮上变速曲线槽的计算与设计.输入输出轴的计算与设计.输入输出轴上轴承的计算与设计.输入输出轴上端盖的计算与设计.调速机构的计算与设计.无级变速器的装配第四章主要零件的校核.输入输出轴的校核.轴承的校核总结参考文献附录翻译译文及原文钢球锥轮式无级变速器的设计摘要机械无级变速器能够适应不断变化的工艺要求，工艺开发和机械化的般驱动器提高了设备的机械性能和自动化。

本文描述的机械摩擦无级变速器，设计计算的方法，材料和润滑等的知识的基本结构，以及作为该无级变速器设计的理论基础。

这种设计是通过改变球的半径来实现球锥轮无级变速器的输出轴速度的连续变化用作中间球锥形轮驱动部件，工作。

本文分析了主，