【正文】 船舶運(yùn)輸、石油化工等一些重工業(yè)的各種機(jī)械設(shè)備中,尤其是這些年來(lái)人們成功的將無(wú)級(jí)變速器應(yīng)用于汽車上的變速，更讓人覺(jué)得很有前景。帶式無(wú)級(jí)變速器在汽車上的應(yīng)用大大的提高了其經(jīng)濟(jì)性，優(yōu)化汽車的動(dòng)力性能意味著無(wú)級(jí)變速器具有可觀的發(fā)展方向，其主要部件是金屬帶。由于我國(guó)無(wú)級(jí)變速器起步與發(fā)展較晚，所以在機(jī)械無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)行業(yè)上，我們與國(guó)外在生產(chǎn)和技術(shù)等方面存在著比較大的差距，使得我國(guó)目前生產(chǎn)的主要是膠帶式無(wú)級(jí)變速器，為此了解金屬帶式無(wú)級(jí)變速器的構(gòu)造原理以及對(duì)其現(xiàn)狀的研究，讓我們對(duì)帶式無(wú)級(jí)變速器的設(shè)計(jì)具有很大的實(shí)踐意義。當(dāng)工作系統(tǒng)在某種操作裝置的作用下，讓其輸出的轉(zhuǎn)速能夠在兩個(gè)極限的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)滿足速度發(fā)生連續(xù)改變的傳動(dòng)方式，即為無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)。無(wú)級(jí)變速器是可以連續(xù)改變工作機(jī)器的輸出轉(zhuǎn)速，來(lái)使工作機(jī)器在獲得最佳工作情況下所需要的調(diào)速裝置，也就是所謂的無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)。它與普通用的固定傳動(dòng)比傳動(dòng)以及有級(jí)傳動(dòng)相比較，能夠按照工作情況的需要使速度在一定范圍內(nèi)發(fā)生連續(xù)的變化，以滿足輸出的轉(zhuǎn)速與外界負(fù)載變化的需求等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可以滿足工作情況變化的工作，而且傳動(dòng)方案較簡(jiǎn)單優(yōu)越，還能夠減少能源的消耗和降低環(huán)境污染等。機(jī)械無(wú)級(jí)變速器是有變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)以及輸出機(jī)構(gòu)組成的一種傳動(dòng)裝置。它主要作用是:在不改變輸入轉(zhuǎn)速的情況下,能夠在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)輸出軸的轉(zhuǎn)速發(fā)生連續(xù)變化,來(lái)解決在各種不同工作情況下機(jī)器或生產(chǎn)系統(tǒng)能夠完成運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。由于它是通過(guò)小量改變主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的工作半徑，讓輸出軸的轉(zhuǎn)速可以再一定范圍內(nèi)獲得無(wú)級(jí)的變化，所以一般的機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的變速范圍不大。機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的承載能力與輸入轉(zhuǎn)速有著很大的關(guān)系。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速低于變速器的額定轉(zhuǎn)速時(shí)，變速器的承載能力就會(huì)下降；而當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，變速器的承載能力就會(huì)增加。但是由于受到許用速度、軸承、振動(dòng)等一些因素的限制，不允許輸入的轉(zhuǎn)速過(guò)高。當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)要求恒定功率傳動(dòng)時(shí)，為了充分發(fā)揮變速器的承載能力，應(yīng)該把它安排在傳動(dòng)鏈的高速段部分；但當(dāng)要求恒扭矩傳動(dòng)1金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第3章 帶式無(wú)級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，變速器的位置不受限制。它可以與減速器傳動(dòng)配合提高變速范圍與輸出轉(zhuǎn)矩,對(duì)提升產(chǎn)品的產(chǎn)量以及順應(yīng)產(chǎn)品變換需要,降低能源消耗,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械化、自動(dòng)化等方面具備明顯的優(yōu)勢(shì)。因此無(wú)級(jí)變速器如今已成為一種常用的傳動(dòng)元件,在一些工業(yè)行業(yè)已經(jīng)得到普遍的使用。早在1870年左右就有了機(jī)械無(wú)級(jí)變速器,但因局限于那時(shí)的材料與工藝條件,所以從上個(gè)世紀(jì)七十年代后才開始有了較快的發(fā)展。一方面是因?yàn)榘l(fā)達(dá)的工業(yè)冶煉和熱處理技術(shù),并涌現(xiàn)出精加工技術(shù)和數(shù)控機(jī)床以及牽引傳動(dòng)理論,解決了開發(fā)和生產(chǎn)無(wú)級(jí)變速器的局限因素。另外方面是因?yàn)?生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化的流程以及對(duì)機(jī)械工作性能改進(jìn)的要求,是的無(wú)級(jí)變速器得到了大量的應(yīng)用。所以在這些趨勢(shì)下,機(jī)械無(wú)級(jí)變速器得到了迅猛和有效的發(fā)展。 機(jī)械無(wú)級(jí)變速器是對(duì)于如今的生產(chǎn)工藝機(jī)械化、自動(dòng)化流程的發(fā)展以及改進(jìn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)性能的一種常用的傳動(dòng)裝置。它的研制在國(guó)外已經(jīng)有一百多年的歷史了，剛開始階段由于一些條件的限制，發(fā)展較緩慢。但是從上世紀(jì)50年代之后開始有著較快的發(fā)展，一方面是由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，局限于材質(zhì)、工藝和潤(rùn)滑方面的因素獲得了較好的處理，另外方面是由于飛快增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)，使用的大量增加，從而有效的增加了機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的開發(fā)和生產(chǎn)，進(jìn)而讓各種類型的產(chǎn)品得到了很好的發(fā)展和應(yīng)用。 機(jī)械無(wú)級(jí)變速器相比較來(lái)說(shuō)有著廣闊的使用空間，有的在牽引功率不發(fā)生改變的情況下，因其變化的工作阻力而需要調(diào)整轉(zhuǎn)速來(lái)產(chǎn)生所需的驅(qū)動(dòng)力矩的（例如，化學(xué)工業(yè)中的攪拌機(jī)械，即要求根據(jù)攪拌物料的粘度、阻力變大而需要減緩攪拌速度）：有的由于工作情況的要求需要調(diào)整速度的（例如，食品以及制藥機(jī)械中的烤干機(jī)要能夠滿足隨溫度變化來(lái)進(jìn)行運(yùn)行速度的調(diào)節(jié)）；有的是為了滿足所有體系中各種工況、工位、加工程序或單元的各種要求而必須改變運(yùn)轉(zhuǎn)速度和配合自動(dòng)控制的（例如，所有半自動(dòng)或自動(dòng)類型的生產(chǎn)、操作和裝配流水線）；還有的就是為了節(jié)約能源而需要進(jìn)行調(diào)速的（例如，風(fēng)機(jī)、水泵等）；除此之外，就是按照各種有規(guī)律或無(wú)規(guī)律的變化要求，從而進(jìn)行速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或程序控制的。機(jī)械無(wú)級(jí)變速器主要有帶式、鏈?zhǔn)健⒚}動(dòng)式以及摩擦式四種類型。1）摩擦式無(wú)級(jí)變速器變速傳動(dòng)的機(jī)制主要是由主、從動(dòng)件在接觸的位置產(chǎn)生的摩擦力來(lái)進(jìn)行傳動(dòng)的，并通過(guò)改變接觸位置的工作直徑來(lái)完成無(wú)級(jí)變速的。2）脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器變速傳動(dòng)裝置主要是有3～5個(gè)連桿機(jī)構(gòu)組成，或者是連桿與凸輪、齒輪等機(jī)構(gòu)組成的，其工作機(jī)制和連桿機(jī)構(gòu)一樣，這里需要配置輸出機(jī)構(gòu)是為了讓輸出軸可以獲得連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。3）鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器 變速傳功裝置主要是由主、從動(dòng)鏈輪以及套在上面的剛質(zhì)撓性鏈所組成，讓鏈左右兩側(cè)面與作為鏈輪的兩錐盤接觸部分所產(chǎn)生的摩擦力進(jìn)行傳動(dòng)，并通過(guò)改變兩錐盤在軸向的間距來(lái)調(diào)整它們與鏈的接觸位置和工作半徑，從而完成無(wú)級(jí)變速。4）帶式無(wú)級(jí)變速器和鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)變速器差不多，它的變速傳動(dòng)部分主要有主動(dòng)帶輪上的兩對(duì)錐盤以及緊張?jiān)谄渖厦娴膫鲃?dòng)帶組成。其變速機(jī)制也是經(jīng)過(guò)傳動(dòng)左右兩側(cè)與錐盤所接觸產(chǎn)生的摩擦力來(lái)進(jìn)行傳動(dòng)，并經(jīng)過(guò)調(diào)整兩個(gè)錐盤間在軸向的間距來(lái)改變它們和傳動(dòng)帶的接觸部位和工作直徑，從而完成無(wú)級(jí)變速的。傳遞功率：輸入轉(zhuǎn)速：1400r/min輸出軸轉(zhuǎn)速：750～3000r/min變速比：4每日工作20小時(shí)，輕載無(wú)沖擊2帶式無(wú)級(jí)變速器的介紹 帶式無(wú)級(jí)變速器的主要組成元件以及傳動(dòng)原理和帶傳動(dòng)差不多相同。帶式無(wú)級(jí)變速器主要是由主動(dòng)錐輪從動(dòng)錐輪3和張緊在兩個(gè)錐輪上的傳動(dòng)帶2和用來(lái)調(diào)改速度的操縱機(jī)構(gòu)（沒(méi)有在圖里給出）等組成的。當(dāng)主動(dòng)輪工作運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)過(guò)張緊的傳動(dòng)帶與帶輪之間的摩擦力，將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力從主動(dòng)輪傳遞到從動(dòng)輪上，并且通過(guò)操縱部件改變傳動(dòng)帶在錐形帶輪上的工作部位，從而讓主、從動(dòng)帶輪的工作直徑能發(fā)生連續(xù)的變化，來(lái)完成無(wú)級(jí)變速的。按照不同形狀的傳動(dòng)帶我們將帶式傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速器分為平帶無(wú)級(jí)變速器和V帶無(wú)級(jí)變速器兩類。平帶的無(wú)級(jí)變速器中，一般是圓錐形狀的帶輪，是經(jīng)過(guò)改變平帶在帶輪的軸向位置來(lái)完成變速的，但是該變速形式變速范圍相對(duì)較小，傳遞功率小而且變速器外形尺寸較大。V帶式無(wú)級(jí)變速器中，通常是由圓錐盤組成的帶輪，在軸向方向上改變圓錐盤的相對(duì)位置來(lái)改變V帶槽的寬度，因此使得V帶在不同的工作直徑處運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的。有如下四種變速方式:1)調(diào)節(jié)中心距變速方式該變速方式的一個(gè)帶輪是由兩個(gè)可以作軸向的移動(dòng)圓錐盤組成，并安裝有彈簧壓緊裝置，所以此帶輪又可以叫做變速帶輪，另一個(gè)則是常用的工作直徑固定的普通帶輪。利用傳動(dòng)帶的張緊力與彈簧的壓緊力相互作用，將兩個(gè)帶輪的中心距改變，可以讓變速帶輪的兩個(gè)圓錐盤在軸向作相對(duì)移動(dòng)，因此傳動(dòng)帶在圓錐盤上的接觸位置發(fā)生改變使得其工作直徑也放生相應(yīng)的變化，從而完成變速的要求。2)雙帶輪變速方式該變速方式選擇了兩個(gè)帶輪的槽寬度都可以調(diào)節(jié)的帶輪，它們分別是安裝有壓緊裝置的變速帶輪，以及安裝有調(diào)節(jié)裝置的調(diào)速帶輪，可以改變帶輪兩錐盤在軸向的相對(duì)的間距。它