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1、目录第一章 绪论11.1机械无级变速器的发展概况1 1.2机械无级变速器的特点1 1.2.1无级变速器的技术特性11.2.2无级变速器优缺点21.2.3无级变速器类型31.3机械无级变速器的研究现状51.3.1国内研究形式51.3.2国际研究形式51.3.3变速器技术未来发展趋势61.3.4未来注重节能环保技术61.4课题的研究内容和要求7第二章 菱锥式无级变速器工作原理82.1 CVT的工作原理82.2 菱锥无级变速器的变速原理 9第三章菱锥无级变速器部分零件的设计与计算 123.1、电动机的选择123.2、变速器基本型号的确定123.3、菱锥与主动轮结构尺寸的计算123.4、输入侧加压装置
2、133.5、输出侧加压装置133.6、强度校核计算143.7、输入、输出轴的结构设计143.8、输入、输出轴上轴承的选用15第四章 主要零件的校核164.1 输出、输入轴的校核16总结18致谢19参考文献20中英文翻译21机械菱锥式无级变速器结构设计摘要:机械无级变速器是一种传动装置，其功能特征主要是：在输入转速不变的情况下，能实现输出轴的转速在一定范围内连续变化，以满足及其或生产系统在运转过程中各种不同工况的要求。本文简要介绍了菱锥式机械无级变速器的基本结构、设计计算的方法、材质及润滑等方面的知识，并以此作为本次无级变速器设计的理论基础。菱锥式无级变速器其主要特点是： 一是为升、降速型；二是
3、采用多个菱锥分流传动，承载力大，变速范围宽，恒功率特性好，摩擦损耗小，传动效率高；三是可以正反转，并能使输入、输出端互换以获得低或高的输出转速；四是采用两套自动加压装置，工作可靠，调压迅速；五是运转平稳，抗冲击能力较强。这次设计采用的是以菱形锥轮作为中间传动元件，通过改变锥轮的工作半径来实现输出轴转速连续变化的菱锥锥轮式无级变速器。论文中分析了在传动过程中变速器的主动轮、菱锥、和外环的工作原理和受力关系；详细推导了实用的菱锥锥轮式无级变速器设计的计算公式；并针对设计所选择的参数进行了具体的设计计算；绘制了所计算的菱锥锥轮式无级变速器的装配图和主要传动元件的零件图，将此变速器的结构和工艺等方面的
4、要求表达得更为清楚。关键词：机械无级变速器 摩擦式 菱锥锥轮式Ling cone CVT mechanical structure designAbstract ：The mechanical variable speed drives is a general purpose gearing which can realize a constant viaration of output shaft rotating speed in certain degree with the same input rotate speed so as to meet the production sy
5、stems demands during all kinds of operating situations. The article briefly introduces the basic structure, the way of design and calculation, material and lubricate of the pyramid type variable speed drives, and taking them as the theory basis of the design of mechanical variable speed drives.The m
6、ost specialties of Ling cone CVT mechanical: 1 capable of improve and lower the speed; 2 large bearing capacity, wide range of variable speed, constant output power, small friction loss and high transmission efficiency; 3 it can rotate positively and versedly so as to exchange the input and output w
7、ith corresponding low or high output rotational speed; 4 precise control of speed and easy presure regulating; 5 stable accuracy of speed and strong impact resistance.This design uses the pyramid wheel as the middle transmission component, by changing its working radius to realize the continuous cha
8、nge of the output axis. This article analyzes the working theory and the working forces of the drive wheel, pyramid wheel and outer ring during the transmission process. It also deduces the practical calculation formula of the pyramid wheel type variable speed drives, it also goes on the material ca
9、lculation aim at the selection parameter. It protracts the assemble-drawing of the pyramid wheel type variable speed drives and the accessory-drawing of the mostly drive component. So it can express more clearly of the structure and process planning of the variable speed drives. Key Words: mechanica
10、l variable speed drives, friction type, pyramid type14第一章 绪 论1.1机械无级变速器的发展概况无级变速器（Continuously Variable Transmission，简称 CVT）是一种能够使机器的输出轴转速在两个极值范围内连续变化的传动部件。它具有输入和输出两根轴，通过固体、液体、电磁流等中间介质将输入、输出轴直接或间接地联系起来，以传递动力。当对输入输出轴的联系关系进行控制时，即可使两轴间的传动比在两个极值范围内连续而任意地变化。其结构特征主要是：需由变速传动机构、调速机构以及加压装置和输出机构三部分组成。传动系统的调速一
11、般有两种方式:一种是动力源速度恒定，调节传动机构的传动比，即所谓的机械无级变速传动;一种是传动机构的传动比恒定，调节动力源速度，即所谓的电力无级变速传动。无级变速器的适用范围广，可以在驱动固定的情况下，因工作阻力变化而需要调节转速以产生相应的驱动力矩（如化工行业中的搅拌机械，即要求随着搅拌物料的粘度、阻力增大而能相应减慢搅拌速度）；可以根据工况要求调节速度（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提升或运行速度，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）；可以为获得恒定的工作速度或张力而需要调节速度（如断面切削机床加工时需保持恒定的切削线速度，电工机械中的绕线机需
12、保持恒定的卷绕速度，纺织机械中的浆纱机及轻工机械中的薄膜机皆需调节转速以保持恒定的张力）；可以为适应整个系统中各种工况、工位、工序或单元的不同要求而需协调运转速度以及需要配合自动控制者（如各种各样半自动或自动的生产、操作或装配流水线）；可以为探求获得最佳效果而需变换速度（如试验机械或离心机需调速以获得最佳分离效果）；可以为节约源而需进行调速（如风机、水泵等）；此外，还有按各种规律的或不规律的变化要求而进行速度调节以及综上所述，可以看出采用无级变速器，尤其是配合减速传动时进一步扩大其变速范围与输出转矩，能更好地适应各种机械的工况要求，使之效能最佳，在提高产品的产量与质量，适应产品变换需要，节约能
13、源，实现整个系统的机械化、自动化等各方面皆具有显著的效果。所以无级变速器目前已成为一种基本的通用传动形式，广泛应用于纺织、轻工、食品、包装、化工、机床、电工、起重运输、矿山冶金、工程、农业、国防、及试验等各类机械，已开发有各种类型并已系列化生产。1.2机械无级变速器的特点 1.2.1无级变速器的技术特性目前CVT技术发展得相当迅速，各大汽车厂家都在加强这一领域的研发。尤其是在混合动力汽车具有广泛前景的将来，CVT的地位和作用更是无可替代，它将会是未来变速器发展的大趋势。下面从以下几点出发分析无级变速器的技术特性。1、经济性CVT可以在相当宽的范围内实现无级变速，从而获得传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性。德国的大众公司在自己的Golf VR6轿车上分别安装了4-AT和CVT进行ECE市区循环和ECE郊区循环测试，证明CVT能够有效节约燃油(如表1) 安装4-AT和CVT的大众公司的Golf VR6汽车的燃油消耗对比 试验油耗4-AT CVTECE市区循环,L/100km14.41
