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（优秀毕业全套设计）自行车用无级变速器结构设计

采用杠杆式曲柄无级传动装置，适应人体功能的要求。便携式高安全型无级变速自行车种新式样的自行车。其特征是由行走机构，车椅式直立车龙头转向机构，杠杆式无级变速驱动机构。适用于交通拥挤，楼层高，住房紧，停放车辆不便的都市区。本装置是由足踏杠杆式无级变速机构，车架可横向折叠，驱动大车轮在前面，导向小车轮在后边的行走机构与带靠背车坐椅式的直立车龙头转向机构组成的自行车装置。该装置形体式样，较为奇特但骑行舒适，更安全，并能折叠便携带。纯滚动式四个档位无级变速自行车种纯滚动式四个档位无级变速自行车，其中在中轴上的中心齿轮啮合连接有级行星轮和二级行星轮，中心齿轮的两侧分别套装有推动盘，侧固定在脚蹬轮轴上，另侧固定在链轮上二级行星轮和中心齿轮为棘轮总成与链轮啮合连接，在中轴和后轴的车架体上固定有座盘，座盘上固定有升降档位弹簧在座盘上固定连接有自锁离合器总成，自锁离合器总成滚动套装在停转盘上，停转盘固定在中轴和后轴上在中轴和后轴的自锁离合器总成上装有移动升降档位拉杆。随时变增减速档位，对自行车零部件无影响，制造简单，性能可靠，操作简单，使用方便。带传动无级变速自行车种无级变速自行车，改进了现有自行车的动力传动机构。该自行车的动力传动机构包括以下部件小动轮小定轮小动轮拨叉，小动轮大动轮大定轮大动轮拨叉，大动轮型传动带型带张紧装置调速器闸线飞轮，飞轮由飞轮轴套飞轮底座滚柱滚珠构成。其特征在于自行车的动力传动机构包括以下部件小动轮小定轮小动轮拨叉，小动轮小定轮呈锥形，两轮大小形状致，锥面相对，组成带有形沟槽的小传动轮，与自行车后轴上的飞轮轴套固定连接，小动轮在拨叉控制下沿轴滑动大动轮大定轮大动轮拨叉，大动轮大定轮也呈锥形，两轮大小形状致，锥面相对，组成带有形沟槽的大传动轮，固定在自行车中轴上，大动轮在拨叉控制下沿轴滑动型传动带型带张紧装置调速器闸线飞轮，型传动带镶在大小轮的沟槽中型带张紧装置装在后轴上，其支承轮支撑传动带调速器装在车把附近，与闸线连接，闸线带动调节大小动轮位置的拨叉飞轮由飞轮轴套飞轮底座滚柱滚珠构成，装在后轴上，靠紧小传动轮，飞轮轴套与小传动轮固定连接，飞轮底座与后轴固定连接，飞轮轴套内还设有流线型的槽，滚柱放置在槽内。这种无级变速自行车通过带传动来实现自行车的无级变速，传动平稳噪音低调速操作方便变速范围大同时该无级变速自行车的结构简单易于加工，可以实现大规模成批生产。蓄能型全自动无级变速自行车种蓄能型全自动无级变速自行车，属于交通工具技术领域。本新型的目的通过如下技术方案实现主要由设置每侧脚蹬上的长型齿盘交替工作，通过同侧的链条传动同侧的飞轮，飞轮连同带动设置在轮骨内的发条内端发条外端同轮骨固定。其中同每侧的飞轮安装在同轴套上还设置有防逆转装置，防逆转装置的内部结构如同飞轮，外壳同车架子固定。骑行时由于每侧长型齿盘的作用，通过链条对同侧的发条交替蓄能，从而实现全自动无级变速。.毕业论文设计内容和要求设计内容根据自行车的特点选择合适的传动比比较和选择合适的方案完成自行车无级变速器变速器的结构设计与计算对关键部件进行强度和寿命校核。设计要求输入功率.最低转速调速范围变速器尺寸要尽可能小，轻便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，美观关键部件满足强度和寿命要求画零件图和装配图。钢球行星式无级变速器的总体方案选择.采用螺旋传动实现球架的左右移动图.方案图如图.所示，轴的端为空心，中部开有个槽，如图.所示将调速块插入轴的槽中，该零件是内带螺纹孔的，将螺钉插入轴孔中如图.所示，该螺钉刚好与轴空端部接触，使之不能移动，在零件上装个轴承，两边用如图所示的卡盘卡住，卡盘由球架的固定架固定，则拧动螺钉，轴承与卡盘会跟着零件而左右移动，套在轴承及卡盘上的球架的中心轴会因球架的上下浮动而有角度的倾斜，从而达到变速的目的。.依靠左右推动实现球架的移动图.方案图二如图.所示，其余装配部分样，但插入轴槽中的零件不再是内带螺纹孔，而是是实心的，在零件的左端部带有弹簧，如图所示，弹簧的直径与孔径样大小，当整个装置位于最右端是，弹簧与轴孔的端部有定的预紧里力，从轴孔的右端插入直径与孔径般大小的铁棒，则左右推动铁棒便可以实现整个装置的左右移动，从而达到变速的目的。.两方案的选择与比较两方案都能达到预期的变速目的，其中，螺旋传动能很好的保证变速过程中的精度效率磨损寿命和强度等的要求，便于制造，易于自锁方案二也可以达到变速效果，而且弹簧制造简便，使用广泛，但如果采用方案二，不易于自锁，则在轴的右端还要加自锁装置，从而使整个装置复杂化，站在人力的角度思考，方案二相比于方案要费力，所以综合考虑，我选用方案采用螺旋传动来实现钢球架的左右移动从而实现自行车的无级变速。钢球行星式无级变速器部分零件的设计计算.钢球的设计计算由力学知识可知轮胎所产生的转矩与钢球摩擦所产生的转矩平衡设钢球的个数为八个人车其中人,车,.,.,，为钢球所受正压力代入数据可得看参考文献可知由于传动件的，带入上式得取该装置是自动加压装置，依靠固定连接在钢球支轴两端的固定架中的小球上下滑动从而使支轴有转角变化，取小球直径。.钢球支轴转角的设计计算本文钢球支轴极限转角图如图.所示图.钢球支轴极限转角图如图.所示则根据图.所知则参考参考文献中钢球行星式无级变速器的规定，取.，又已知，故.。因此该无级变速器的调速范围在之间。钢球的极限转角为增速方向减速方向钢球的中心圆直径为╳.╳.钢球侧隙为╳╳.╳╳轴槽的长度及卡盘的倾斜角的设计计算本文调速机构如图.所示图.调速机构根据以上计算得增速方向减速方向由图.可知增.减.由上面的计算可知钢球的半径.由上面计算可得钢球向左偏移了.，向右偏移了.增速方向钢球下降的距离为.轴的设计计算轴的选材及最小直径的计算由于自行车在工作过程中受的载荷不大，工作环境比较平稳，根据参考文献可选号钢，并进行调质处理，。轴的最小直径为╳在参考文献表中可知取对于空心轴而言╳╳由参考文献可知.代入数据可得.由于设计要求输入.由参考文献得从而可知转速的范围在之间取查参考文献得取效率为η.输出.╳实心轴部最小直径为╳.空心轴部最小直径为╳╳所以取轴的最小直径轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案本文的装配方案如图.所示图.装配方案图根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度由于前面计算可知，ⅠⅡ段有螺纹，取公称直径为的螺纹，所以ⅠⅡ。如图.所示，ⅠⅡ段螺纹与自行车后轮相连，螺纹长度取，螺纹右端到Ⅱ的长度也取。则ⅠⅡ。初步选择滚动轴承。由于主要受径向载荷，也同时承受小的轴向载荷，故选用深沟球轴承。参照要求根据ⅠⅡ，由轴承产品目录中初步选取基本游隙组标准精度级的深沟球轴承，故ⅡⅢ。为了方便输出输入端轴承装配部分加工，则ⅥⅦ。取Ⅱ到链轮端面相距为，轴承，与输入轮盘的间距为，输入轮盘的左端部取，为了保证紧钉螺钉与链轮相连，轴承的右端用挡圈定位，取挡圈的厚度为，所以ⅡⅢ。轴上零件的轴向定位。为了轴承的轴向定位要求，ⅡⅢ段轴端右端需制出轴肩，故取ⅢⅣ，ⅤⅥ。ⅢⅣ段与钢球固定架相连焊接，长度取，由于变速曲线部分小球半径，所以ⅢⅣ，为了使轴相对称，则ⅤⅥ。由于前面对轴槽的计算可知ⅢⅥ。对于空心轴部分的最小半径，因此ⅦⅧ段的螺纹公称直径也为，ⅦⅧ，ⅦⅧ。