小功率機(jī)械摩擦式無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-鋼環(huán)無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【全套cad圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

1、<p><b>　　湘潭大學(xué)興湘學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題 目 小功率機(jī)械摩擦式無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 </p><p>

2、　　學(xué) 號： 2010963034 </p><p>　　姓 名： 易佳奇 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 邱愛紅 </p><p>　　完成日期： 2014年5月9日 </p><p><b&g

3、t;　　湘潭大學(xué)興湘學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書</p><p>　　論文（設(shè)計(jì)）題目： 鋼環(huán)無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué)號： 2010963035 姓名： 易佳奇 專業(yè)

4、： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 邱愛紅 系主任： 劉柏希 </p><p>　　一、主要內(nèi)容及基本要求</p><p>　　1、設(shè)計(jì)一種以鋼環(huán)作為中間元件的機(jī)械摩擦式無級變速器；

5、 </p><p>　　2、輸入功率P=5kw，輸入轉(zhuǎn)速n=1400rpm，調(diào)速范圍R=6； </p><p>　　

6、3、完成裝配圖A0#1張，零件圖總量不少于A0#1張； </p><p>　　4、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份；

7、 </p><p>　　5、英文文獻(xiàn)翻譯一份，不少于3000Words。 </p><p><b>　　二、重點(diǎn)研究的問題</b></p><p>　　1、鋼環(huán)式無級變速器原理及其結(jié)構(gòu)；

8、 </p><p>　　2、變速原理的傳動結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。 </p><p

9、><b>　　三、進(jìn)度安排</b></p><p>　　四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)</p><p>　　[1] 阮忠唐. 機(jī)械無級變速器[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社. </p><p>　　[2] 阮忠唐.機(jī)械無級變速器設(shè)計(jì)與選用指南[M].化學(xué)工業(yè)出版社.

10、 </p><p>　　[3] 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第3卷[M].機(jī)械工業(yè)出版社. </p><p>　　[4] 毛謙德.袖珍機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊第3版[M].機(jī)械工業(yè)出版社.

11、 </p><p>　　[5] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊新版第2卷[M].機(jī)械工業(yè)出版社. </p><p><b>　　湘潭大學(xué)興湘學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評閱表</p><p>　　學(xué)號 2

12、010963035 姓名 易佳奇 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 </p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 鋼環(huán)無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p><b>　　湘潭大學(xué)興湘學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)論文（

13、設(shè)計(jì)）鑒定意見</p><p>　　學(xué)號： 2010963035 姓名： 易佳奇 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 </p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)說明書） 頁 圖 表 張</p><p><b>　　目 錄</b></p>&l

14、t;p><b>　　摘要9</b></p><p>　　Abstract:10</p><p>　　第一章 緒論11</p><p>　　§1.2 機(jī)械無級變速器的特征和應(yīng)用12</p><p>　　§1.3機(jī)械無級變速器的選用和潤滑密封14</p><p&g

15、t;　　§1.4 本文的主要內(nèi)容及要求16</p><p>　　第二章摩擦無級變速器的機(jī)械特性加壓裝置和調(diào)速機(jī)構(gòu)17</p><p>　　§2.1 機(jī)械特性17</p><p>　　§2.2 調(diào)速操縱機(jī)構(gòu)18</p><p>　　§2.3 加壓裝置19</p><p

16、>　　第三章摩擦式無級變速器設(shè)計(jì)說明和計(jì)算過程20</p><p>　　§3.1 摩擦機(jī)械無級變速器的工作原理20</p><p>　　§3.2 摩擦無級變速器的特點(diǎn)21</p><p>　　§3.3 錐輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算21</p><p>　　§3.4 鋼環(huán)的設(shè)計(jì)與計(jì)算25&l

17、t;/p><p>　　1、鋼環(huán)尺寸和參數(shù)的確定25</p><p><b>　　2、強(qiáng)度驗(yàn)算27</b></p><p>　　§3.5 軸系的設(shè)計(jì)28</p><p>　　§3.6 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29</p><p>　　第四章 主要零件的校核31</p>

18、;<p>　　§4.1 ．輸出，輸入軸的校核31</p><p>　　§4.2 . 軸承的校核32</p><p><b>　　總 結(jié)33</b></p><p><b>　　致 謝34</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)資料35<

19、;/b></p><p>　　附 錄： 文獻(xiàn)翻譯………………………………………………………29</p><p>　　摩擦式機(jī)械無級變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在某種控制的作用下，使機(jī)器的輸出軸轉(zhuǎn)速可在兩個極值范圍內(nèi)連續(xù)變化的無級變速器傳動隨著機(jī)械、材質(zhì)及加工工藝的高

20、速發(fā)展和其需求量日益增多而得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。無級變速器的主動和從動兩根軸通過傳遞轉(zhuǎn)矩的中間介質(zhì)（機(jī)械構(gòu)件、流體、電磁流等）把兩根軸直接或間接地聯(lián)系起來并傳遞動力。當(dāng)對主、從動軸的聯(lián)系關(guān)系進(jìn)行控制時(shí)，則兩軸間的傳動比發(fā)生變化（在兩極值范圍內(nèi)連續(xù)而任意地變化）。用機(jī)械構(gòu)件作為中間介質(zhì)的為機(jī)械無級變速器，其包括摩擦式和脈動式。無級變速器與定傳動比傳動及有級變速傳動（它只有有限的幾種傳動比）相比，其優(yōu)點(diǎn)是能夠根據(jù)工作需要在一定范圍內(nèi)連續(xù)變換速

21、度，以適應(yīng)輸出轉(zhuǎn)速和外界負(fù)載變化的要求，摩擦式機(jī)械無級變速器依靠傳動元件之間的摩擦進(jìn)行傳動，鋼材材質(zhì)、加工工藝水平和潤滑油料品質(zhì)等因素是摩擦式機(jī)械式無級變速器不斷發(fā)展的重要保證。本文通過查閱相關(guān)的諸多文獻(xiàn)和書籍手冊等進(jìn)行鋼環(huán)式無級變速器原理及其結(jié)構(gòu)、變速原理的傳動結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)的研究，并對摩擦式機(jī)械無級變速器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可直接作為設(shè)計(jì)文件或指導(dǎo)文件進(jìn)行生產(chǎn)加工。</p><p>　　關(guān)鍵詞：無級變速器；摩擦式；傳動

22、；潤滑；</p><p>　　The structure design of CVT machine of friction type </p><p><b>　　Abstract:</b></p><p>　　Under the action of some kind of control which can make the output

23、 of the machine spindle speed in two extreme CVT within the framework of the continuous variation of the transmission with the high-speed development of machinery, materials and processing technology and its demand is gr

24、owing and is widely used and CVT transmission of the driving and driven by passing two shaft torque in the middle of the medium (mechanical components, fluid, electromagnetic flow, etc.), the two shaft linked direc</p

25、><p>　　Keyword:CVT;Friction type;Transmission;Lubrication;</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　§1.1機(jī)械無級變速器的發(fā)展背景及現(xiàn)狀 無級變速器在輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下，能實(shí)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(jī)器或生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程

26、中各種不同工況的要求；其結(jié)構(gòu)特征主要是由變速傳動機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)以及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成，無級變速器分為機(jī)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。本設(shè)計(jì)任務(wù)要求把無級變速器安裝在自行車上，采用機(jī)械無級變速器，本文主要介紹機(jī)械無級變速器的發(fā)展概況。 機(jī)械無級變速器最早是出現(xiàn)在十九世紀(jì)九十年代，到二十世紀(jì)三十年代逐漸開始發(fā)展起來，由于材質(zhì)與工藝等方面的技術(shù)發(fā)展緩慢導(dǎo)致了無級變速也發(fā)展遲緩，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高

27、速發(fā)展，尤其是七十年代以后，隨著先進(jìn)的冶煉和熱處理技術(shù)，精密加工和數(shù)控機(jī)床技術(shù)以及牽引傳動理論與高品質(zhì)油的出現(xiàn)和發(fā)展，解決了許多研制和生產(chǎn)無級變速器的限制因素，同時(shí)，生產(chǎn)工藝流程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化以及機(jī)械工作性能的改進(jìn)，都促進(jìn)了無級變速器的快速發(fā)展，在不同的領(lǐng)域，大量機(jī)器設(shè)備需要采用無級變速，尤其在汽車行業(yè)需求更為突出，因此，機(jī)械無級變速器得到廣泛迅速的發(fā)展。國內(nèi)無級變速器大約在二十世紀(jì)六十年代前后起步，</p><

28、p>　　摩擦式無級變速器是機(jī)械無級傳動系統(tǒng)中的常用部件之一，它依靠摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動，所以它基本上由傳遞運(yùn)動和動力的摩擦變速傳動機(jī)構(gòu)、保證產(chǎn)生摩擦力所需的加壓裝置和實(shí)現(xiàn)變速的調(diào)速機(jī)構(gòu)三部分組成。近年來摩擦式無級變速器在國外獲得了較快的發(fā)展，其傳動功率從幾十到幾千瓦，并可在接近于0~10000轉(zhuǎn)/分的輸出速度下工作，效率約為75%到95%，與傳統(tǒng)的齒輪傳動、鏈傳動及皮帶傳動相比，不僅可實(shí)現(xiàn)無級變速而且傳動零件的形狀比較簡單無需很高

29、的精度因此加工費(fèi)用較低，現(xiàn)已獲得人們普遍地重視。目前國內(nèi)使用的摩擦式無級變速裝置大多屬于直接傳動式、中間元件式、行星傳動式三種類型：主、從動摩擦元件直接接觸傳動的直接傳動式，主、從動元件通過中間元件進(jìn)行傳動的中間元件式，以及中間元件作行星運(yùn)動的行星傳動式。調(diào)速結(jié)構(gòu)則分為一元件相對于另一元件沿接觸面移動和轉(zhuǎn)動（或偏轉(zhuǎn)）兩種形式。因此，合理地設(shè)計(jì)傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和形式是提高傳動構(gòu)件受力的均勻性和傳動平穩(wěn)性及效率的關(guān)鍵，其速比的變換則通過改變主

30、動輪從動輪和中間構(gòu)件三者的相對位置來獲得，這些摩擦式無級變速器的缺點(diǎn)主要是傳動效率低、運(yùn)行中難以保持穩(wěn)定的速比、變速操作困難在高速運(yùn)行</p><p>　　目前對摩擦無級變速器的傳動機(jī)理研究得并不充分，有待深入研究。選擇和發(fā)展新的潤滑劑，以進(jìn)一步提高摩擦拖動率；研究具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性及其優(yōu)化問題，突破瓶頸，實(shí)現(xiàn)無級變速器新的突破，真正做到廣泛應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。</p><p>　　§

31、;1.2機(jī)械無級變速器的特征和應(yīng)用</p><p>　　機(jī)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(shí)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(jī)器或生產(chǎn)系統(tǒng)在運(yùn)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(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)及加壓裝置或輸出機(jī)構(gòu)三部分組成。機(jī)械無級變速器傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、操縱方便、傳動效率高、恒功率特性好、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，因此，能適應(yīng)變工況工作、簡化傳動方案，

32、節(jié)約能源和減少環(huán)境污染等要求，在工業(yè)界受到越來越多的重視和采用。目前已經(jīng)較多地應(yīng)用于車輛、拖拉機(jī)和工程機(jī)械、船舶、機(jī)床、輕紡化工業(yè)機(jī)械、起重機(jī)械和試驗(yàn)設(shè)備中。</p><p>　　CVT，它的優(yōu)點(diǎn)是重量輕，體積小，零件少，與AT比較具有較高的運(yùn)行效率，油耗較低。但CVT的缺點(diǎn)也是明顯的，就是傳動帶很容易損壞，不能承受較大的載荷，只能限用于在一升排量左右的低功率和低扭矩汽車，因此在自動變速器占有率約4%以下。近年來

33、經(jīng)過各大汽車公司的大力研究，情況有所改善。CVT將是自動變速箱的發(fā)展方向。機(jī)械傳動的特點(diǎn)主要是：轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，滑動率小，工作可靠，具有恒功率機(jī)械特性，傳動效率較高，而且結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，價(jià)格相對便宜；但零部件加工及潤滑要求較高，承載能力較低，抗過載及耐沖擊性較差，故一般適合于中、小功率傳動。機(jī)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(jī)械，即需要隨著攪拌物料的

34、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(yùn)輸機(jī)械要求隨物料及運(yùn)行區(qū)段的變化而能相應(yīng)改變提升或運(yùn)行速度，食品機(jī)械中的烤干機(jī)或制藥機(jī)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(jī)床加工時(shí)需保持恒定的切削線速度，電工機(jī)械中的繞線機(jī)需保持恒定的卷繞速</p><p>　　摩擦式無級變速器，它靠旋轉(zhuǎn)體間的接觸摩擦力來傳遞動力,通過改變輸入、輸

35、出的作用半徑，連續(xù)地改變了傳動比。摩擦式機(jī)械無級變速器主要由壓緊的主動裝置、摩擦傳動機(jī)構(gòu)、調(diào)速控制機(jī)構(gòu)組成。帶錐度的主動輪和壓盤被一組碟形彈簧壓緊，輸入軸與主動輪用鍵聯(lián)接，而組成壓緊的主動裝置。一組帶錐度的行星摩擦輪內(nèi)側(cè)夾在壓緊的主動輪和壓盤之間，外側(cè)夾在帶錐度的固定環(huán)和調(diào)速凸輪之間，而組成摩擦副；當(dāng)壓緊的主動裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，摩擦輪就做純滾動，由于固定環(huán)和調(diào)速凸輪不動，因此，摩擦輪在自轉(zhuǎn)的同時(shí)作公轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過行星摩擦輪的中心軸及滑塊軸承而帶

36、動行星架轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動手輪帶動調(diào)速凸輪改變角向位置的同時(shí)，調(diào)速凸輪的端面曲線經(jīng)平面彈子夾和固定凸輪的端面曲線作用，使調(diào)速凸輪產(chǎn)生軸向移動，從而均勻改變調(diào)速凸輪和固定環(huán)之間的間隔，使錐度行星摩擦輪產(chǎn)生徑向移動。最后均勻地改變了行星摩擦輪與主動輪、壓盤及固定環(huán)、調(diào)速凸輪摩擦處的工作半徑，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的無級變速。</p><p>　　摩擦式無級變速器傳動的工作能力主要取決于傳動元件和壓緊裝置的工作能力，其失效形式主要是傳動元件

37、和加壓元件的疲勞點(diǎn)蝕、膠合、磨損及壓潰。摩擦式無級變速器的傳動元件及加壓元件均采用高硬度合金鋼制成，在潤滑充分的條件下工作。傳動元件之間為點(diǎn)接觸或線接觸，接觸點(diǎn)的位置在不斷地變化，因此，在這些接觸，通常發(fā)生與齒輪傳動相似的點(diǎn)上應(yīng)力是屬于交變的接觸應(yīng)力（通常高達(dá)1000~2500MPa）疲勞點(diǎn)蝕破壞和磨損，帶來的后果是傳動出現(xiàn)振動、沖擊和噪聲，最終導(dǎo)致不能工作。加壓元件上的接觸應(yīng)力屬于靜應(yīng)力或脈動應(yīng)力，但由于結(jié)構(gòu)尺寸的限制，其接觸應(yīng)力值更

38、高于傳動元件，因而其失效形式是表面壓潰（或塑性流動）和疲勞點(diǎn)蝕。</p><p>　　綜上所述，可以看出采用無級變速器，尤其是配合減速傳動時(shí)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(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的機(jī)械化、自動化等各方面皆具有顯著的效果。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(jī)床、電工、起重運(yùn)

39、輸?shù)V山冶金、工程、農(nóng)業(yè)、國防及試驗(yàn)等各類機(jī)械。</p><p>　　§1.3機(jī)械無級變速器的選用和潤滑密封</p><p>　　一、機(jī)械無級變速器的選用</p><p>　　機(jī)械無級變速器的種類繁多，在設(shè)計(jì)和選用時(shí)，必須綜合考慮實(shí)際使用條件與變速器的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)。使用條件包括：工作機(jī)械的變速范圍；最高速時(shí)所需的轉(zhuǎn)矩和功率；最常使用的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩；負(fù)載變動情

40、況；使用時(shí)間（時(shí)/日）；升速與降速情況；啟、制動頻繁程度；有無正反向使用要求及其頻繁程度；換算到變速器輸出軸上的工作機(jī)械的轉(zhuǎn)動慣量等。對于變速器本身來說，主要是考慮其功率和運(yùn)動特性，在仔細(xì)考慮了上述因素后，正確地選用無級變速器的尺寸、容量及類型。</p><p><b>　?、?對于機(jī)械特性</b></p><p>　　選擇變速器的類型時(shí)，應(yīng)首先明確機(jī)械本身在整個變速

41、器范圍內(nèi)對功率或轉(zhuǎn)矩的要求。然后結(jié)合各種無級變速器的功率（或轉(zhuǎn)矩）特性曲線進(jìn)行選用。例如：機(jī)床的主傳動系統(tǒng)在全變速范圍內(nèi)，傳動功率基本恒定，這時(shí)只能選用Kopp-K、Kopp-B、FU型和寬三角帶式無級變速器。對于機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)，則要求在相當(dāng)寬的變速范圍內(nèi)傳遞恒定轉(zhuǎn)矩，而不要求恒功率特性；這時(shí)可考慮采用OM、NS和RC型等變速器。當(dāng)然，滿足恒功率使用要求的無級變速器亦可用于恒轉(zhuǎn)矩的使用場合。因?yàn)楹愎β市蜔o級變速器的變速范圍都比較小，遠(yuǎn)不

42、及恒轉(zhuǎn)矩型者，所以不適用機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)。</p><p><b>　?、?對于轉(zhuǎn)速特性</b></p><p>　?。?）轉(zhuǎn)速范圍：機(jī)械的工作轉(zhuǎn)速范圍也是選擇無級變速器類型的重要依據(jù)。因此，必須了解各種無級變速器的輸出轉(zhuǎn)速范圍，以免在機(jī)械傳動鏈中出現(xiàn)轉(zhuǎn)速猛降或者相反的不合理現(xiàn)象。</p><p>　?。?）運(yùn)動平穩(wěn)性：脈動式和齒鏈?zhǔn)綗o級變速器的輸

43、出角速度有一定的不均勻性，因而不適用于運(yùn)動平穩(wěn)性要求的場合，如磨床主傳動系統(tǒng)。</p><p>　　③.對于安裝場地要求</p><p>　?。?）由于各種機(jī)械無級變速器的結(jié)構(gòu)和工作原理不同，因此，在相同的傳動功率情況下，其體積將有很大差異。分離傳動的機(jī)械對變速器沒有嚴(yán)格要求；而集中傳動時(shí)將十分重視體積問題，這就有必要了解各種無級變速器的功率容積比率。</p><p&g

44、t;　?。?）各種無級變速器的輸出軸與輸入軸線的相對位置有所不同。有的是同軸線的；有的兩軸平行并有一定距離要求；還有一些無級變速器的輸出軸于輸入軸是相交或交錯的；選用時(shí)應(yīng)注意這些問題。</p><p>　?。?）某些機(jī)器要求變速器臥式安裝，而另一些機(jī)器則要求立式裝配，這時(shí)必須考慮無級變速器立式安裝的可能性。如齒鏈?zhǔn)?、寬三角帶式無級變速器就不適合在軸線與地面呈垂直狀態(tài)下使用。</p><p>

45、;　　（4）某些使用場合，對清潔、塵埃問題要求十分嚴(yán)格。如果某種無級變速器從功率特性和轉(zhuǎn)速范圍考慮是適用的，但不能滿足清潔要求，則仍不可用，如開式帶式無級變速器由于帶的磨損將會污染環(huán)境。</p><p>　?、?對于操作要求 （1）調(diào)速：少數(shù)無級變速器既可在停車時(shí)變速，也可在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中調(diào)速，而大多數(shù)無級變速器則只能在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中才能調(diào)速，在使用時(shí)，必須按操作要求進(jìn)行工作。</p><p&

46、gt;　　（2）調(diào)速時(shí)間、手輪上使用的最大力矩。</p><p>　?。?）手輪轉(zhuǎn)動圈數(shù)與轉(zhuǎn)速變化之間的關(guān)系等。</p><p><b>　?、?其它問題</b></p><p>　　如振動、噪聲、溫升、滑動率、空載功率以及遠(yuǎn)距離自動控制的可能性等。</p><p>　　對于上述這些問題予以綜合考慮，根據(jù)我的功率、轉(zhuǎn)速、

47、調(diào)速比等數(shù)據(jù)，選定鋼環(huán)式無級變速器。</p><p>　　二、機(jī)械無級變速器的潤滑與密封</p><p>　?、?潤滑方式與潤滑油</p><p><b>　　a.潤滑方式</b></p><p>　　一般的金屬摩擦式無級變速器靠浸油飛濺潤滑。這種潤滑方式的優(yōu)點(diǎn)是無需另加潤滑裝置，結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。但在啟動前必須檢查油

48、位，停車時(shí)必須保證油位在標(biāo)準(zhǔn)線上。如果油量過多，則在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會引起空載功率增大、油溫升高以至傳動力矩不足等現(xiàn)象。</p><p><b>　　b.潤滑油</b></p><p>　　機(jī)械無級變速器是按摩擦傳動的 實(shí)現(xiàn)調(diào)速并傳遞動力的，因此它所采用的潤滑油與普通的齒輪箱用油不同，必須按照原設(shè)計(jì)要求或說明書上的規(guī)定，采用專用無級變速器油。若用普通機(jī)油代替，則將不能使無級

49、變速器充分發(fā)揮作用，甚至?xí)档褪褂脡勖虼?，必須十分重視機(jī)械無級變速器使用的油液。1）傳遞動力在變速器結(jié)構(gòu)參數(shù)已定的前提下，油的品質(zhì)將成為機(jī)械能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)和滿足工作要求的關(guān)鍵。2）減輕摩擦部件的磨損 3）吸收、散發(fā)集積在摩擦部位的熱量4）清洗摩擦件表面 機(jī)械無級變速器傳動件的表面是經(jīng)過精密加工的，工作過程如有灰塵或磨屑停留在工作表面上，將會很快損傷摩擦表面，必須依靠潤滑油將這些不清潔物及時(shí)排除。</p><

50、p>　　對無級變速器專用油的要求:1）摩擦特性好；2）適當(dāng)?shù)恼扯群驼扯戎笖?shù)；3）剪切、氧化安定性好；4）抗泡性好；5）油膜強(qiáng)度高。</p><p>　　②機(jī)械無級變速器的密封</p><p>　　要使機(jī)械無級變速器在長時(shí)期工作后，仍能保持原有的工作精度，必須有良好的密封裝置。對于開式傳動或只傳遞運(yùn)動而受力極小的無級變速裝置來說，密封裝置的主要作用是保護(hù)軸承。閉式金屬摩擦型無級變速器的

51、密封裝置，除用來防止外界塵埃等浸入軸承外，更重要的是，防止油液外漏。對于閉式無級變速器，如果密封不好，油液不斷外漏將使油池中的油量不斷減少，必然使各部件的正常潤滑受到影響，溫升大大增高，以至不能正常共組。此外，油液的外漏也影響工作場所的清潔衛(wèi)生。</p><p>　　對于工作環(huán)境惡劣和輸出軸轉(zhuǎn)速很高的變速器，除采用毛氈或皮碗密封之外，還可考慮采用甩油擋板或迷宮密封結(jié)構(gòu)。</p><p>　

52、　此外，由于閉式變速器大多數(shù)具有較大的端蓋，油面高度超過止口位置，因此除了注意軸承部件密封之外，對端蓋處的密封問題也必須給予重視，應(yīng)合理設(shè)計(jì)端蓋與變速箱體的結(jié)合面，同時(shí)在接合縫隙處應(yīng)涂抹密封封膠。</p><p>　　§1.4本文的主要內(nèi)容及要求</p><p>　　1、比較和選擇合適的方案并進(jìn)行摩擦式機(jī)械無級變速器的計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；</p><p>　　

53、設(shè)計(jì)參數(shù)：輸入功率P=5kw，輸入轉(zhuǎn)速n=1400rpm，調(diào)速范圍R=6。</p><p>　　設(shè)計(jì)要求：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(shí)現(xiàn)動態(tài)無級調(diào)速；關(guān)鍵部件滿足強(qiáng)度和壽命要求。</p><p>　　2、對關(guān)鍵部件進(jìn)行強(qiáng)度和壽命校核；</p><p>　　3、用CAD繪圖軟件繪制裝配圖及零件圖。</p>

54、<p>　　摩擦無級變速器的機(jī)械特性加壓裝置和調(diào)速機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　§2.1機(jī)械特性</b></p><p>　?。ㄒ唬C(jī)械特性及其類型</p><p>　　無極變速器在輸入轉(zhuǎn)速一定的情況下，其輸出軸上的轉(zhuǎn)矩M2或功率N2與轉(zhuǎn)速n2的關(guān)系稱為機(jī)械特性。它常以n2為橫坐標(biāo)，M2或N2為縱坐標(biāo)的平面曲線M2=M

55、（n2）或N2=N（n2）來表示。</p><p>　　M2=M（n2）曲線上任一點(diǎn)（如圖2-1中的A點(diǎn)）切線斜率的負(fù)值，稱為傳動的機(jī)械特性在該工況時(shí)的剛度系數(shù)k（或傳動剛度）</p><p>　　K= - =tan </p><p>　　由上式可見，傳動剛度k也就是輸出轉(zhuǎn)矩對輸出轉(zhuǎn)速的變化率，所以若特性曲線上各點(diǎn)的k值愈大，變化率對應(yīng)也愈大，隨著n2的下降，M2值

56、上升得就愈快。反之n2上升時(shí)，M2值下降也愈快。</p><p>　　外界負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化對輸出轉(zhuǎn)速的影響較小。這種機(jī)械特性相對來說就較“硬”。相反地，如果特性曲線上各點(diǎn)的剛度系數(shù)很小。則外界負(fù)載轉(zhuǎn)矩很小變動，就足以引起轉(zhuǎn)速巨大的變動，這種機(jī)械特性就很“軟”。</p><p>　　機(jī)械無級變速器的機(jī)械特性，大致上可以歸納為下列三種：</p><p>　　1.恒功率特性

57、．如圖2-2中的實(shí)線所示，其特性是傳動中輸出功率保持不變，即</p><p>　　N2=cM2 n2=常量</p><p>　　式中 c ——有關(guān)常數(shù)。</p><p>　　圖2-1 機(jī)械特性及剛性系數(shù)</p><p>　　圖2-2恒功率與恒轉(zhuǎn)矩機(jī)械特性</p><p>　　—————表示恒轉(zhuǎn)矩機(jī)械特性</p

58、><p><b>　　表示恒功率機(jī)械特性</b></p><p>　　這時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩與輸出轉(zhuǎn)速呈雙曲線關(guān)系，有“硬”的機(jī)械特性。特別是在低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，載荷的變化對轉(zhuǎn)速的影響很小。工作中有很高的穩(wěn)定性，能充分利用原動機(jī)的全部功率。</p><p>　　2. 恒轉(zhuǎn)矩特性．如圖2-2中虛線所示，由于輸出轉(zhuǎn)矩M2為常量，因此，其輸出功率與輸出轉(zhuǎn)速成正比變化

59、，剛度系數(shù)k=0，只要負(fù)載轉(zhuǎn)矩大于其輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)，輸出轉(zhuǎn)速立即下降，甚至引起打滑和運(yùn)轉(zhuǎn)中斷，不能充分利用原動機(jī)的輸入功率。</p><p>　　3. 變功率、變轉(zhuǎn)矩特性．變速其的輸出轉(zhuǎn)速隨其負(fù)載轉(zhuǎn)矩和功率的變化而變化，其變化規(guī)律復(fù)雜多樣，通常以試驗(yàn)方法來確定。</p><p><b>　　（二）容許輸出特性</b></p><p>　　無級變速器

60、的傳動能力受結(jié)構(gòu)強(qiáng)度條件等因素的限制。我們把變速器在調(diào)速過程中有強(qiáng)度條件所限定的、變速器所能提供的轉(zhuǎn)矩（或功率）與輸出轉(zhuǎn)速的關(guān)系稱為容許輸出特性。通常是對變速器的薄弱傳動元件，取其工作應(yīng)力等于許用應(yīng)力，按不同位置逐點(diǎn)計(jì)算出其所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩和功率，便可畫出容許輸出特性曲線[M2]=[M](n2)或[N2](n2)。至于實(shí)際上輸出了多大的功率和轉(zhuǎn)矩，則需視具體工作情況而定。</p><p>　　§2.2

61、調(diào)速操縱機(jī)構(gòu)</p><p>　?。ㄒ唬┏Ｓ貌倏v機(jī)構(gòu)的型式</p><p>　　調(diào)速操縱機(jī)構(gòu)的作用是：根據(jù)工作要求以手動或自動控制方式，改變滾動體間的尺寸比例關(guān)系，來實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。同時(shí)通過速度表盤上的指針直接指出任一調(diào)速位置時(shí)的輸出速度（或傳動比）。</p><p>　　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母線均為直線的情況，且兩輪的回轉(zhuǎn)軸線平行或相

62、交，移動的方向是兩輪的接觸線方向。</p><p>　　通過使?jié)L動體的軸線偏轉(zhuǎn)來改變工作半徑。主要用于兩滾動體之一的母線為圓弧的情況。</p><p><b>　　§2.3加壓裝置</b></p><p>　　加壓裝置是影響無級變速器傳動性能與承載能力的關(guān)鍵部件，應(yīng)予正確地設(shè)計(jì)。</p><p>　　（一）、壓

63、緊力的確定</p><p>　　加壓裝置的任務(wù)是使?jié)L動體彼此相互壓緊，并在接觸區(qū)產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)哪Σ亮Γ?lt;/p><p>　　F=fQ=kfP，以傳遞運(yùn)動和動力。</p><p>　?。ǘ⒓訅貉b置的特性，分類及位置配置</p><p>　　1.加壓裝置的特性和分類</p><p>　　加壓裝置所提供的壓緊力與變速器輸出轉(zhuǎn)

64、速的關(guān)系，稱為加壓特性。</p><p>　　變速傳動所需的加壓特性取決于摩擦傳動的形式及其機(jī)械特性。通常，它與輸出軸的轉(zhuǎn)矩，功率，轉(zhuǎn)速和工作半徑等有關(guān)。</p><p>　　（三）、恒壓式加壓裝置</p><p>　　恒壓式加壓裝置的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，便于布置，能防止過載，但由于其壓緊力是恒定的，為使傳動可靠，壓緊力的大小必須按最大負(fù)載來調(diào)整，所以滾動體，軸及軸承等

65、始終處于很大的壓緊力作用。對效率和壽命等均不利。</p><p>　?。ㄋ模?、自動加壓裝置</p><p>　　大多數(shù)無級變速器均采用自動加壓裝置，其壓緊力與負(fù)載轉(zhuǎn)矩成反比變化，可減少滑動，提高傳動效率和壽命，便于實(shí)現(xiàn)恒功率傳動以充分利用動力，但不能防止過載，因而應(yīng)設(shè)置限制過載的安全聯(lián)軸器等過載保護(hù)裝置。即使在自動加壓裝置中，仍應(yīng)有一剛性適當(dāng)?shù)膹椈梢员３忠粋€經(jīng)常的預(yù)緊力，使其能迅速安全的起

66、動</p><p>　　摩擦式無級變速器設(shè)計(jì)說明和計(jì)算過程</p><p>　　§3.1摩擦機(jī)械無級變速器的工作原理</p><p>　　這種變速器的典型結(jié)構(gòu)如圖3-1.在平行的主，從動軸1和4上分別裝著兩對可分離錐輪8.10和2，3；一個沒有支承的鋼環(huán)9緊套在兩對錐輪之間（當(dāng)兩軸線在同一水平面上時(shí)，環(huán)在重力作用下貼附于兩對錐輪上，而當(dāng)兩軸線在同一鉛垂平面

67、內(nèi)時(shí)，則應(yīng)使環(huán)與兩對錐輪間有一定的過盈，以保證一定的預(yù)緊力），錐輪2，8與軸4，1用花鍵相聯(lián)，并可在軸上作軸向移動；錐輪3，10則用平鍵固聯(lián)于軸4，1上；依靠鋼環(huán)與錐輪之間的摩擦力將軸1的動力傳給軸4而輸出。</p><p>　　圖3-1 鋼環(huán)分離錐輪式無級變速器</p><p>　　結(jié)構(gòu)圖 b）拉桿局部示意圖</p><p>　　主動軸 2、3—從動錐輪 4—

68、從動軸 5—拉桿 6—調(diào)節(jié)套</p><p>　　7—小齒輪 8、10—主動錐輪 9—鋼環(huán) 11、12—銷</p><p>　　13—棘輪 14—止動銷</p><p>　　1.調(diào)速時(shí)，轉(zhuǎn)動手輪由小齒輪7帶動調(diào)節(jié)套6上的齒條，使6向右（左）移動，通過拉桿5（參見圖3—1b）使錐輪2的支承套帶著2也向右（左）同步移動，這樣使主動側(cè)錐輪的工作直徑D1增大（縮?。鴱膭?/p>

69、側(cè)錐輪的工作直徑D2減?。ㄔ龃螅瑥亩_(dá)到變速的目的。</p><p>　　2.鋼環(huán)與主，從動錐輪之間的初始間隙（或過盈），可以通過拉桿5來調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)時(shí)，松開止動銷14，轉(zhuǎn)動拉桿，其左端的螺紋使錐輪2和8的軸向相對位置發(fā)生變化，當(dāng)獲得所需的間隙后，將止動銷插入拉桿右端棘輪13的齒間而定位，這種調(diào)節(jié)工作在開始調(diào)整時(shí)進(jìn)行。</p><p>　　§3.2摩擦無級變速器的特點(diǎn)</p

70、><p>　　鋼環(huán)分離錐輪式無級變速器的特點(diǎn)：</p><p>　　鋼環(huán)具有自動加壓作用，傳動元件與加壓元件合為一體，不需另設(shè)加壓裝置，因而結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，制造也容易；</p><p>　　對稱調(diào)速，可作升速及降速變速傳動，其變速范圍為10（最大可達(dá)16）,其極限傳動比為0.3~3.2；</p><p>　　由于錐輪的錐頂與鋼環(huán)內(nèi)錐頂點(diǎn)不重合，且

71、錐頂距較大，因而幾何滑動較大，傳動效率低（η=0.7~0.85），為了減少幾何滑動與提高傳動效率，常采取點(diǎn)接觸的結(jié)構(gòu)形式；</p><p>　　其機(jī)械特性近似于恒功率特性；其傳動功率可達(dá)10kw；為了提高承載能力，錐輪以增大當(dāng)量曲率半徑；</p><p>　　使用時(shí)常將其配置在傳動系統(tǒng)的高速級，并讓傳動元件在油中運(yùn)行；</p><p>　　錐輪及鋼環(huán)均用GCr15制

72、成，工作表面硬度不低于HRC58~64，并經(jīng)磨制，表面光潔度在8以下。 </p><p>　　§3.3錐輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p><b>　　材料的選取.</b></p><p>　　由于鋼環(huán)和錐輪都需要一定的強(qiáng)度和硬度，且兩者相對滑動較大，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊得鋼環(huán)和錐輪均用GCr15，表面硬度HRC58~64，摩擦系數(shù)f=0.

73、04；查材料力學(xué)得，許用接觸應(yīng)力：點(diǎn)接觸[σj]=22000kgf/cm2 線接觸[σ]=18000kgf/cm2 。主，從動軸采用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　表3-1 閉式傳動中許用接觸應(yīng)力[σj]值</p><p>　　查《機(jī)械無級變速器》書，預(yù)選有關(guān)參數(shù)如下：Cr=1.90，c=0.9,Ψ=3.0，錐頂角=120度。</p><p>　　（2）

74、按點(diǎn)接觸情況計(jì)算錐輪最小工作直徑Dmin。</p><p><b>　　cosθ=</b></p><p><b>　　=0.6175</b></p><p>　　按cosθ=0.617591查《機(jī)械無級變速器》書表中（1-2）得(αβ)-1≈0.90</p><p>　　表3-2 cos的數(shù)值&l

75、t;/p><p><b>　　代入式</b></p><p><b>　　得：</b></p><p>　　——傳動可靠系數(shù)，取=1.25</p><p>　　(3)按線接觸情況計(jì)算Dmin . </p><p><b>　　cm</b></p&g

76、t;<p><b>　　Dmin</b></p><p>　　比較（2）和(3)計(jì)算結(jié)果，圓整取Dmin=2.5cm，則對于點(diǎn)接觸情況強(qiáng)度足有富余，對于線接觸情況則強(qiáng)度仍能滿足，這也這不會導(dǎo)致對傳動帶來損壞。</p><p>　　(4)錐輪最大工作直徑Dmax的確定.</p><p><b>　　Dmax==</b

77、></p><p>　　(5)錐輪錐頂角2α=的確定.</p><p><b>　　取2α=120度</b></p><p>　　(6)主，從動錐輪之間中心距a的確定.</p><p>　　a=（1.15~1.25）Dmax=1.2*7.5=9</p><p>　　(7)錐輪與鋼環(huán)之間工作長

78、度b的確定.</p><p>　　b===0.4811cm 圓整為0.5cm</p><p>　　(8)錐輪小端直徑Di的確定.</p><p>　　Di=Dmin-bsin=2.5-0. 5*sin60=2.067cm 圓整為2.2cm</p><p>　　(9)錐輪大端直徑De的確定.</p><p>　　

79、De=Dmax+bsin=7.5+0. 5*sin60=7.933cm 圓整為8.0cm</p><p>　　(10)錐輪的零件圖.</p><p>　　圖3-2 固定錐輪零件圖</p><p>　　§3.4鋼環(huán)的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　3.4.1、鋼環(huán)尺寸和參數(shù)的確定</p><p>　　1）鋼

80、環(huán)工作直徑的確定</p><p><b>　　，圓整為14 cm</b></p><p>　　2）鋼環(huán)工作寬度的確定</p><p><b>　　，圓整為3 cm</b></p><p><b>　　3）鋼環(huán)寬度的確定</b></p><p>　　，取B

81、=3.5 cm</p><p><b>　　4）鋼環(huán)厚度的確定</b></p><p><b>　　，取h=3.2cm</b></p><p>　　5）點(diǎn)接觸時(shí)鋼環(huán)接觸區(qū)的圓弧半徑的確定</p><p><b>　　，圓整為12cm</b></p><p&g

82、t;<b>　　6）鋼環(huán)內(nèi)經(jīng)的確定</b></p><p><b>　　，取內(nèi)徑</b></p><p><b>　　7）鋼環(huán)外徑的確定</b></p><p>　　8）鋼環(huán)剖面積的確定</p><p><b>　　，圓整為12cm</b></p&g

83、t;<p>　　9）鋼環(huán)剖面重心的回轉(zhuǎn)半徑的確定</p><p>　　10）中性層所在半徑的確定 </p><p>　　11）重心至中性層的距離的確定</p><p>　　12）內(nèi)周至中性層的距離的確定</p><p>　　13）外周至中性層的距離的確定</p><p>　　14）錐輪及剛環(huán)的工

84、作圖</p><p>　　圖3-3 可移動錐輪零件圖</p><p><b>　　15）剛環(huán)零件圖</b></p><p>　　圖3-4 鋼環(huán)零件圖</p><p>　　1.GC15滲碳淬火HRC63. </p><p>　　2.與錐輪接觸的上、下兩面的接觸圈的不平行度允差為0.02，不同心度允

85、差為0.01. </p><p>　　3.不準(zhǔn)有微觀裂痕.</p><p>　　3.4.2、強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　這種變速器的輸出功率輸出隨輸出轉(zhuǎn)速的增高而增大，但輸出轉(zhuǎn)速則有所下降，是變功率，變轉(zhuǎn)矩的變速傳動，應(yīng)按（Q）的位置進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　1） 鋼環(huán)內(nèi)周的正壓力 </p><p>&

86、lt;b>　　于是得</b></p><p>　　2）鋼環(huán)外周的正應(yīng)力</p><p>　　3）鋼環(huán)接觸外剖面內(nèi)的最大應(yīng)力 </p><p>　　4）鋼環(huán)許用應(yīng)力 </p><p><b>　　[σ]= </b></p><p>　　式中：σs——材料屈服限，鋼環(huán)材料同樣

87、選用GCr15鋼 s=380~420N/mm2 </p><p>　　[S]——許用安全系數(shù)，取[S]=2</p><p>　　于是算得：[σ]=200N/mm2 </p><p>　　可見鋼環(huán)剖面內(nèi)各處的工作應(yīng)力均小于許用應(yīng)力，故強(qiáng)度足夠。</p><p><b>　　§3.5軸系的設(shè)計(jì)</b></

88、p><p><b>　　1、輸入軸的轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　2、初步確定輸出軸的最小直徑</p><p><b>　　根據(jù)式</b></p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-3，取Ao=112。</p><p>　　得dmin ==1

89、2mm，所以取軸的最小直徑為12m設(shè)計(jì)時(shí)小端直徑選14mm，按12mm直徑校核滿足。</p><p>　　輸出軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號。</p><p>　　聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KA T，查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取KA =1.3 </p><p>　　則： Tca=1.3*102

90、32=13302 N</p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca應(yīng)小于連軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T5014-2003或手冊選用HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　§3.6軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　1、為了滿足本聯(lián)軸器的軸向定位要求，從左至右一次編段為Ⅰ—Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故取Ⅱ—Ⅲ段的直徑 dⅡ-Ⅲ =17mm；左端用軸端擋圈

91、定位，接軸端直徑取擋圈直徑D=19mm ，Ⅰ—Ⅱ段長度取lⅠⅡ=150mm。</p><p>　　2、初步選擇滾動軸承。因軸承受有徑向力的作用，所以選定深溝球軸承，根據(jù)dⅡⅢ =17mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級的深溝球軸承6005，其尺寸為19×39 mm，故dⅢ-Ⅳ=19mm，而lⅢ-Ⅳ=11mm。右端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。由手冊查得6005型軸承的定位軸肩高度h=3

92、mm，dⅣ-Ⅴ=24mm。</p><p>　　3、軸的剩余各段長度和直徑確定</p><p>　　然后根據(jù)各個錐輪的尺寸確定剩余尺寸 lⅡⅢ=115mm，lⅢⅣ=20mm，lⅣⅤ=21mm，lⅤⅥ=60mm。=26mm </p><p>　　圖3-5 軸的零件圖</p><p>　　第四章 主要零件的校核</p><p&

93、gt;　　§4.1輸出、輸入軸的校核</p><p>　　1、彎矩扭合成應(yīng)力校核軸端強(qiáng)度第一許用公式</p><p><b>　　=17.8MPa</b></p><p>　　前已經(jīng)選定軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由表查得。</p><p><b>　　所以，故安全。</b></p&

94、gt;<p>　　2、精確校核軸的疲勞強(qiáng)度</p><p>　　截面A，B只受扭矩作用，雖然鍵槽，肩軸及過度配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但是由于軸的最小直徑是按扭矩強(qiáng)度較為寬裕確定的。</p><p>　　抗彎界面系數(shù)：W=0.1×d=0.1×12=172.8mm</p><p>　　抗扭界面系數(shù)：W=0.2×

95、;d=0.2×12=345.6mm</p><p><b>　　查表得：</b></p><p><b>　　材料靈敏性系數(shù)為：</b></p><p>　　有效應(yīng)力集中系數(shù)為：</p><p>　　尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。</p><p>　　按磨削加工，表面質(zhì)量

96、系數(shù)為：</p><p><b>　　得綜合系數(shù)為：</b></p><p>　　又由表得碳鋼的特性系數(shù)</p><p><b>　　取=0.1</b></p><p><b>　　取=0.05</b></p><p>　　于是，計(jì)算安全系數(shù)按公式得&l

97、t;/p><p><b>　　故可知安全。</b></p><p><b>　　§4.2軸承的校核</b></p><p>　　按手冊選擇C=61800N的軸承</p><p>　　應(yīng)此軸承的基本額定靜載荷=38000N。驗(yàn)算如下：</p><p>　　1）求相對軸向載

98、荷對應(yīng)的e值與Y值。相對軸向載荷為，在表中介于0.07～0.13之間，相對應(yīng)的e值為0.27～0.31，Y為1.6～1.4。</p><p>　　2）用線性插值法求Y值。</p><p>　　X=0.56，Y=1.597</p><p><b>　　3）求當(dāng)量動載荷</b></p><p>　　4）驗(yàn)算軸承的壽命：<

99、;/p><p><b>　　所以安全。</b></p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)的日子井井有條的過去了，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。同時(shí)在查找資料的過程中也了解了許多課外知識，開拓了視野，認(rèn)識了將來機(jī)械的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍。

100、</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是我的最后一次作業(yè)，他既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對所學(xué)知識理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計(jì)是老師對學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。其次，畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)是老師檢驗(yàn)其教學(xué)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量的絕好機(jī)

101、會。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)一天一天面臨尾聲，在不斷的努力和老師同學(xué)的幫助下我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對這幾年來所學(xué)知識的大概總結(jié)，但是真的面對畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯誤的。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識太理論化了，面對單獨(dú)的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么

102、東西都會，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。</p><p>　　總之，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時(shí)候才是真的學(xué)會了。</p&

103、gt;<p>　　在此要感謝我們的指導(dǎo)老師聶松輝對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師們給我的幫助。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時(shí)的喜

104、悅。雖然這個設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我懂得只有平靜下來，認(rèn)認(rèn)真真的學(xué)習(xí)才能逐漸進(jìn)步。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在學(xué)士學(xué)位論文即將完成之際，我想向曾經(jīng)給我?guī)椭椭С值娜吮硎局孕牡母兄x。作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)

105、，以及一起協(xié)作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師聶松輝。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。雖然我的設(shè)計(jì)較為簡單，但是聶松輝老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯誤。除了敬佩聶松輝老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。

106、 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)，他在本次設(shè)計(jì)中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒有他的努力工作，此次設(shè)計(jì)的完成將變得非常困難。 四年間，每次走進(jìn)機(jī)械系教研室都會讓我感受到一種親切熱情的氛圍。無論是學(xué)習(xí)、工作生活上的問題，恩師們都會悉心給以指導(dǎo)解答，讓我倍受感動。也就是在這里，給我的大學(xué)生涯設(shè)計(jì)點(diǎn)上了第一個逗號。我的學(xué)術(shù)論文創(chuàng)作的開</p><p>&

107、lt;b>　　參考文獻(xiàn)資料</b></p><p>　　[1]《機(jī)械工程手冊》第6卷.機(jī)械工業(yè)出版社，1982</p><p>　　[2]阮忠唐等.《機(jī)械無級變速器》[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1983</p><p>　　[3]第五設(shè)計(jì)院編.《機(jī)械結(jié)構(gòu)圖冊》[M].國防工業(yè)出版社，1974</p><p>　　[4]《機(jī)械零件

108、設(shè)計(jì)手冊》[M].冶金工業(yè)出版社，1982</p><p>　　[5]《機(jī)械設(shè)計(jì)-課程設(shè)計(jì)課題及指南》[M].上海交通大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)教研室</p><p>　　[6]北京機(jī)床研究所.機(jī)械無級變速器（參考資料）,1975</p><p>　　[7]陜西機(jī)械學(xué)院.《機(jī)械工程手冊》.“摩擦輪傳動及機(jī)械無級變速器”章[J].1975.5</p><p>

109、;　　[8] 周有強(qiáng).機(jī)械無級變速器 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[9]彭明濤. 汽車帶式無級變速器的發(fā)展現(xiàn)狀. 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)，2003.</p><p>　　[10]馬懷琳. 汽車帶式無級變速器技術(shù)與發(fā)展. 北京汽車，1998.</p><p>　　[11]劉光全. 齒輪無級變速器原理. 汽車技術(shù)，1996(6).</p>

110、<p>　　[12] 柳晉偉，任家駿，吳風(fēng)林．無級變速器的簡介與發(fā)展[J]．機(jī)械管理開發(fā)，2005(3)：68．70．</p><p>　　[13]石宗寶．恒功率行星摩擦識機(jī)械無級變速機(jī)設(shè)計(jì)與分析[J]．福州大學(xué)學(xué)報(bào)，2000 ，(10)：68～71．</p><p>　　[14]哈工大理論力學(xué)教研室編．理論力學(xué)[M]．北京：高等教育出版社．1961．附錄： 文獻(xiàn)翻譯<

111、/p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　一個新的計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)機(jī)床與管架床上。這種結(jié)構(gòu)將有足夠的空間桁架之間的酒吧來解決空間問題,有足夠的剛度對機(jī)床。因此,數(shù)控車床的框架由管道、對角括號了有足夠的剛度和空間效用芯片疏散。從機(jī)床的角度使用,實(shí)時(shí)振動控制理論應(yīng)用于控制刀架之間的相對位移和軸抑制特定的相對振動模式。</p><p&g

112、t;<b>　　介紹</b></p><p>　　傳統(tǒng)機(jī)床床或框架一般由鑄鐵或焊接鋼板。這些結(jié)構(gòu)適合于機(jī)床的動態(tài)特性的觀點(diǎn)。盡管裁員機(jī)床的需求(比如在臺式機(jī))越來越多,有一個嚴(yán)格的體積限制來獲得足夠的空間足夠的芯片疏散。在這種情況下,有熱傳導(dǎo)和熱傳遞的問題。為了解決這些問題,我們提出一個傳統(tǒng)但是新的框架結(jié)構(gòu)機(jī)床,包括管道和連接部分。我們看著框架的靈活性設(shè)計(jì)使用一個管架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)可以安排與

113、標(biāo)準(zhǔn)管(直徑和長度)和連接塊。在車床的情況下,這種結(jié)構(gòu)允許的變化大小根據(jù)主軸單元和軸表,設(shè)計(jì)成標(biāo)準(zhǔn)化的單位。</p><p>　　為開發(fā)利用這一結(jié)構(gòu)的數(shù)控車床[1]，被認(rèn)為存在以下問題： </p><p>　　（1）由主軸電機(jī)不平衡和切割力擾動產(chǎn)生結(jié)構(gòu)振動， </p><p>　　（2）由于低的熱容量的熱變形， 心軸和X軸和Z軸之間的表</p><

114、;p><b>　?。?）足夠的剛性。</b></p><p>　　在這份報(bào)告中，我們專注于振動問題。已經(jīng)有振動控制機(jī)床的應(yīng)用幾個以前的研究[2-7]。在這些研究論文中，控制方法已被應(yīng)用到車床的刀架。這些結(jié)果表明刀架位移振動控制的優(yōu)越性，但并不認(rèn)為會出現(xiàn)在低頻率范圍內(nèi)與當(dāng)?shù)氐恼駝幽Ｊ?，如鏜桿和刀架相比，結(jié)構(gòu)振動模式。</p><p><b>　　數(shù)控車床

115、的開發(fā)</b></p><p>　　根據(jù)一個管架結(jié)構(gòu)的構(gòu)思獨(dú)特的數(shù)控車床已經(jīng)研制成功。的規(guī)格示于表1，和的示意圖示于圖1。</p><p>　　可以得到10,000分，1最大主軸轉(zhuǎn)速。最小分辨率為X軸和Z軸被設(shè)定為0.1微米。機(jī)床重量只有525公斤（包括封面）和440的空間內(nèi)適合寬×1450長×1050?立方毫米，這是足夠緊湊。數(shù)控控制器（三菱電機(jī)有限公司，

116、M700V）設(shè)置在機(jī)身旁邊。</p><p><b>　　振動控制方法</b></p><p>　　最重要的振動運(yùn)動的數(shù)控車床是主軸和刀架之間的相對位移。加工工件通常由主軸和刀具之間的反相運(yùn)動的影響;這項(xiàng)議案是由諧振頻率產(chǎn)生的。在這種情況下，逆位相運(yùn)動是針對工件的幾何誤差的最重要的特性。這個運(yùn)動可通過測量主軸和刀具之間的相對振動進(jìn)行評價(jià)。雖然該位移應(yīng)直接由位移傳感器在