（毕业设计全套）自行车无级变速器设计（打包下载）

格式：RAR 上传：2022-06-25 06:02:01

《（毕业设计全套）自行车无级变速器设计（打包下载）》修改意见稿

1、“.....再经组个钢球利用牵引力驱动外环和从动轮，最后经锥轮自动加压装置驱动输出轴将动力输出。传动钢球的支承轴的两端嵌装在端盖和的径向弧形导槽内，轴通过调速涡轮上的凸轮槽调速时，通过蜗杆使涡轮转动，由于凸轮槽的作用，使钢球轴心线的倾斜角发生变化，导致钢球与主从动轮的工作直径改变，输出轴的转速得到调节。钢球与支承轴之间常用滚针或滚针轴承支承对小功率者可以采用滑动轴承，为了减少磨损，支承轴用青铜棒料制成。外环是个刚度适合的弹性环，其作用为保持钢球始终与锥轮接触且不沿径向飞出，环刚性不足时将导致加压不足而无法传动其润滑油环的作用缓冲与吸振。在设计制造与安装时应注意组钢球直径的致性球孔轴线与直径的致性端盖径向圆弧槽的等分性及其圆弧中心和球心的致性调速涡轮上凸轮槽的等分性，以及钢球锥轮加压盘的制造精度和表面硬度。,输入，输出轴，加压装置，主......”。

2、“.....端盖图钢球外锥式无级变速器的结构其动力范围为，ε，η。此种变速器应用广泛。从动调速齿轮的端面分布组曲线槽，曲线槽数目与钢球数相同。曲线槽可用阿基米德螺旋线，也可用圆弧。当转动主动齿轮使从动齿轮转动时，从动齿轮的曲线槽迫使传动钢球轴绕钢球的轴心线摆动，传动轮以及从动轮与钢球的接触半径发生变化，实现无级调速。具体分析如下图五图钢球外锥式无级变速器变速示意图主要由两个锥轮和组钢球通常为个组成。主从动锥轮和分别装在轴ⅠⅡ上，钢球被压紧在两锥轮的工作锥面上，并可在轴上自由转动。工作时，主动锥轮依靠摩擦力带动钢球绕轴旋转，钢球同样依靠摩擦力带动从动锥轮转动。轴ⅠⅡ传动比，由于，所以。调整支承轴的倾斜角与倾斜方向，即可改变钢球的传动半径和，从而实现无级变速。.两方案的比较与选择链式无级变速器结构很简单，且使用参数更符合我们此次设计的要求，但链变速器的制造成本相对较高......”。

3、“.....运转时的离心力较大，因而运行速度不能过高，如果此装置用于自行车，成本会大大的提高，显得不合理。而钢球外锥式无级变速器的结构也比较简单，原理清晰，各项参数也比较符合设计要求，故选择此变速器。只是选用此变速器的同时须对该装置进行部分更改。须更改的部分是蜗轮蜗杆调速装置部分。因为我们是选用了个钢球，曲线槽设计见第三章，个曲线槽跨度是，也就是说自行车从最大传动比调到最小传动比，需要使其转过，而普通蜗轮蜗杆传动比是，那么其结构和尺寸将完全不符合我们设计的要求。为此，我们想到了将它们改为两斜齿轮传动，以用来调速。选用斜齿轮是因为斜齿轮传动比较平稳。在设计过程中，将主动斜齿轮的直径设计成从动斜齿轮的，这样只要主动轮转动，那么从动轮就会转动，符合设计要求。钢球外锥式无级变速器部分零件的设计与计算钢球外锥式无级变速器零件的设计与计算包括主﹑从动锥齿轮，加压盘，调速齿轮上变速曲线槽......”。

4、“.....输出轴，输入﹑输出轴上轴承，输入﹑输出轴上端盖，调速机构等部分的设计与计算，以下各章节分别介绍以上内容。.钢球与主﹑从动锥齿轮的设计与计算输入功率.其中，轮胎直径由力学知识可得轮胎所产生的转矩与钢球摩擦所产生的转矩应平衡其中，为钢球所受正压力代入数据可得由于传动件的代入上式得，取,钢球数输出转速.输入转速.传动比变速范围钢球支轴的极限转角增速方向减速方向圆锥工作直径钢球中心圆直径钢球侧隙外环内径外环轴向截面圆弧半径,取锥轮工作圆之间的轴向距离.加压盘的设计与计算加压盘的作用直径.取滑动摩擦角加压盘形槽倾角.传动钢球的确接触应力为.每个钢球作用在形槽侧面的正压力.用钢球加压装置时.其中为钢球半径碟形弹簧预紧力为,结构设计如下图所示图加压装置.调速齿轮上变速曲线槽的设计与计算槽的张角,取。变速曲线槽的槽形曲线为圆弧，中心线上三个特殊点的坐标系以为极点分别为时,其中.时......”。

5、“.....槽形曲线方程为输入轴的设计与计算.输入轴上传递的功率为转速,取转矩•.如图所示，作用于锥轮的正压力图正压力计算示意图由前计算可知，其中所以单个锥轮的轴向力径向力.初步确定轴的最小直径选取轴的材料是，调质处理，取，于是得.，取轴的结构设计图输入轴如图所示，ⅠⅡ段装飞轮，ⅡⅢ段装端盖，ⅢⅣ段装轴承，规格是，ⅣⅤ段为轴肩，.，ⅤⅥ段装轴承，规格，ⅥⅦ,ⅦⅧ段装压紧装置以及装锥轮，具体尺寸如零件图所示.求轴上的载荷ⅡⅢ段不承受径向载荷两轴承的距离为飞轮压轴力方向线与轴承的距离为图压轴力受力模型.计算压轴力选定链条型号和节距查机械设计表单排链由和的值查机械设计图，得可选，链条节距故.所以.所以链条水平布置时的压轴力系数所以所以计算最大弯矩校核扭矩•.﹤键槽处轴的校核......”。

6、“.....键槽轴深.满足条件花键校核其中为载荷分配不均系数，取.花键齿数齿的工作长度花键齿侧的工作高度花键的平均直径.花键的连接情况是使用或制造情况不良，齿面未经热处理，故满足要求.输出轴的设计计算与校核.输出轴上的传递功率为转速于是转矩.•.作用于锥轮的正压力由前计算可知,其中所以单个锥轮的轴向力径向力.初步确定轴的最小直径选取轴的材料是，调质处理，取，于是得.取轴的结构设计图输出轴ⅡⅧ段与输入轴的ⅡⅧ段完全相同，只有ⅠⅡ段不样，输出轴ⅠⅡ段装的是后轮轴。这样设计便于统加工。.求轴上的载荷两轴承的距离为压轴力合压与轴承的距离为图压轴力受力模型如上图所示合压.所以.计算最大弯矩.校核扭矩所受扭矩•处校核.出校核故校核安全.键强度的校核平键的尺寸为，键槽轴深.满足条件花键校核其中为载荷分配不均系数，取.花键齿数齿的工作长度花键齿侧的工作高度花键的平均直径......”。

7、“.....齿面未经热处理，故满足要求.输入﹑输出轴上轴承的选择与寿命计算.输入轴上轴承的寿命计算图输入轴轴承受力计算示意图轴承被拉松轴承被压紧所以轴承的当量载荷为轴承的当量载荷为所以.输出轴上轴承的寿命计算图输出轴轴承受力计算示意图轴承被拉松轴承被压紧所以轴承的当量载荷为轴承的当量载荷为所以输入﹑输出轴上端盖的设计与计算密封件的设计如下见下图轴径，端盖的设计及计算如下见下图图密封圈图端盖螺钉直径,取﹝﹞﹝﹞主从动轴样调速机构的设计与计算调速机构采用两斜齿轮分度调速。.调速齿轮的设计与计算模数螺旋角法面压力角端面压力角所以基圆柱螺旋角所以法面齿距端面齿距法面基圆齿距法面齿顶高系数法面顶隙系数分度圆直径基圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径法面齿厚端面齿厚当量齿数.主动斜齿轮的设计与计算模数分度圆直径基圆直径齿顶圆直径齿根圆直径当量齿数其余参数均与调速齿轮相同......”。

8、“.....但主动斜齿轮只需转过，所以该斜齿轮只需做成不完全齿轮，具体尺寸见另加图。.钢球外锥式无级变速器的安装无级变速器的输出轴上安装着自行车的后轮，输入轴上安装自行车的后飞轮，整个变速器位于后轮右侧。变速器的主动调速齿轮上安装摇杆，该摇杆可以伸缩，这样在不调速时保证摇杆空间尺寸较小。摇杆可转动，这样可带动从动调速论转动,从而使自行车速度在最大速度和最小速度之间变动。端盖轴承套筒轴套轴管图变速器安装示意图自行车后轮与输出轴的安装方式如上图所示，端盖是用来密封，保护轴承的，普通自行车的后轴管和花盘是分开的，我这里把它们作成个整体，即轴管，与后轴用键连，轴套的作用是轴向定位轴管，轴承与轴采用过盈配合，具体尺寸设计见输出轴的零件图。自行车变速器的简单说明.自行车变速器的工作原理无极变速自行车是种根据道路和阻力状况，自行调整自行车传动速比和扭矩大小的机械变速机构......”。

9、“.....自动进行无级变速，比传统自行车的骑行效率有明显的提高。自行车的变速器，前齿盘后齿盘的组合可变速为。在此以山地车为例说明使用方法。旋动脚蹬时，前齿盘旋转，通过链条把力量转递到后齿盘，车轮就前进。前齿盘的大小齿数和后齿盘的大小齿数决定旋动脚蹬时的力度。前齿盘越大，后齿盘越小，脚蹬时感到费力自行车前进的距离变长。前齿盘越小，后齿盘越大，脚蹬时感到轻松自行车前进的距离变短。自行车的骑行是起跑停止上坡下坡迎风顺风等情况下前进。不管是任何条件下都能保持定的速度自行车快速前进，或者是慢速前进，都能保持定的踩蹬步速和力矩，就要变速器。你假若不要加大自已的力度，只加大齿轮比来快速骑行，那是不可能的事。实际骑行过程中很快发现这点的。加大齿轮比高力矩低旋动来骑行时，达不到最适当的骑行放出最适当的能量的力矩和旋转的组合。这将会增加膝盖的负担和成为引起各种障碍的原因......”。