§2.3 方案的与比较
刚锥锥轮式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,但由于在调速过程中,怎样使钢环移动有很大的难度,需要精密的装置,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。只是字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。因为我是选用了8个钢球,曲线槽设计见第三章,一个曲线槽跨度是900,也就是说从最大传动比调到最小传动比,需要使其转过900,而普通蜗轮蜗杆传动比是1/8,那么其结构和尺寸将完全不符合我们设计的要求。为此,我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3/4,这样只要主动轮转动1200,那么从动轮就会转动900,符合设计要求。
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第三章 钢锥锥轮式无级变速器的设计与计算
§3.1主要零件的设计与计算
(1) 已知输入功率P=2kw,Rb=10 输入转速n=1500r/min
1所以imax?1.75,imin?5.75
1 输出转速:n2max?1.75?1500?2625r/min,n2min?1500?5.75?262.2r/min
(2) 所以应选用K4型:
菱锥的工作高度h=55mm 菱锥个数 z=6
主动轮的工作直径D2=115mm 外环的工作直径D2=224.2
接触线长度b=2mm 调速手轮操作力矩M=1.9 kgf?cm
传动件有关尺寸的计算
5 菱锥心轴倾斜角 ?=4?锥定半角 ?=7? 菱锥母线与水平轴线的交角?=?-?=7?
?in=67.72 2菱锥长度 L=2hs菱锥最大直径 dM`?hsec??69.7960mm 菱锥最小直径 dN?hse?cco?s?2 5 16.m88m菱锥最小与最大工作直径dmin、dmax由于表3-13所推荐之及,D1?2hco?sRbRb?imax2himaxcos?
Rb?imaxD2? 故dmin、dmax应按下式计算
dmin?2hcos?2hco?s?19.4787mm dmax??64.444m1m D2D21?imax1?iminD1D1dmax?d2si?nmin菱锥的母线有效工作长度 S?
?36.51mm57
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菱锥沿心轴方向的移动量 Sssin?a?sin??6.2935mm 支架水平移动量 Sssin?J?sin??31.7957mm 支架凸缘间距 Ha?L?Sa?2C1?84mm 菱锥的孔径 ??14mm 按所算的尺寸校核运动参数;
n1d2mi2mi?DnDnn?115?19.478171?50?033/ min2d1max224.?264.44412r nD1d2max115?64.4442ma?xDn??219.4111?75801?025r45/ min2d1min224. 菱锥的转速 nD1n1gmax?d?8856r/min min nD1n1gmin?d?2677r/min max 计算加压装置的有关尺寸 输入侧加压装置:
鼓形滚子中心圆直径 dp1?(0.6~0.7)D1,取dp1=80mm
鼓形滚子的直径 d11q1=(6~10)D1,取dq1=15mm 鼓形滚子的个数 z1=6 槽
倾
?fD11=arctgd?arctg(0.045?11580?sin7?)?27?9'53\实际上?1=25?
p1sin?
输出侧加压装置
钢球中心圆直径 dp2=(1.~11.D22D5)2,~=246.2,取280.2p52mm钢球直径dq2与个数z2 dq2=14m,m2z =62槽倾角
?2=arctgfDd??arctg(0.045?224.2250?sin7?)?18?3'18\p2sin 实际取?2=15?10
角
d=250mm
接触强度计算
d 菱锥与主动盘的接触点 e1=min=12.359 mm2co?sd1mm 菱锥与外环的接触点 e2=h-max=14.1
2co?s当量曲率半径 p1=e1D1=10.186
2e1cos?+D1=14 .11d e2=h-max2co?s
4955?101p==934 .1N正压力 Qgdp1zn1ta?ns?in24955?101p?235N1 Qd?dp2znminta?n2s?in2
接触应力
菱锥与主动盘的接触处 Qmax?192Qg=13000.1N bp1菱锥与外环接触处 Qma=192xQd=1639.3N bP2§3.2 加压盘的设计与计算
钢球式自动加压装置它由加压盘4,加压钢球3,保持架2,调整垫圈7,蝶形弹簧6和摩擦轮与加压盘相对端面上各有的几条均布的V行槽。每个槽内有一个钢球,中间以保持架2保持钢球的相对位置。摩擦轮与加压盘之间还有预压碟行弹簧并衬以调整垫圈。改变调整垫圈的厚度,即可调整弹簧的变形量及预压力。如下图下图3-1所示
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图2-1 钢球V行槽式加压装置 2.加压装置的主要参数确定 加压盘作用直径dp
dp?(0.5~0.6)D1cm
式中D1——锥轮直径。
加压盘V行槽的槽倾角? tg??fD1dpsin?
式中 ?——锥轮锥顶半角;
f—— 锥轮与钢球的摩擦系数。 应此
dp?0.5D1?57.5mm 加压盘V行槽倾角
??arctg
fD10.045?115?arctg()?arctg0.1272?627'm
dpsin?5.75?sin45 12