【文章內(nèi)容簡介】 動加壓作用，傳動元件與加壓元件合為一體，不需另設(shè)加壓裝置，因而結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，制造也容易；（2） 對稱調(diào)速，可作升速及降速變速傳動，其變速范圍為10（最大可達(dá)16）,~；（3） 由于錐輪的錐頂與鋼環(huán)內(nèi)錐頂點(diǎn)不重合，且錐頂距較大，因而幾何滑動較大，傳動效率低（η=~），為了減少幾何滑動與提高傳動效率，常采取點(diǎn)接觸的結(jié)構(gòu)形式；（4） 其機(jī)械特性近似于恒功率特性；其傳動功率可達(dá)10kw；為了提高承載能力，錐輪以增大當(dāng)量曲率半徑；（5） 使用時常將其配置在傳動系統(tǒng)的高速級，并讓傳動元件在油中運(yùn)行；（6） 錐輪及鋼環(huán)均用GCr15制成，工作表面硬度不低于HRC58~64，并經(jīng)磨制，表面光潔度在8以下。 167。 錐輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算（7） 材料的選?。河捎阡摥h(huán)和錐輪都需要一定的強(qiáng)度和硬度，且兩者相對滑動較大，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊得鋼環(huán)和錐輪均用GCr15，表面硬度HRC58~64，摩擦系數(shù)f=；查材料力學(xué)得，許用接觸應(yīng)力：點(diǎn)接觸[σj]=22000kgf/cm2 線接觸[σ]=18000kgf/cm2 。主，從動軸采用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 表31 閉式傳動中許用接觸應(yīng)力[σj]值（8） 查《機(jī)械無級變速器》書，預(yù)選有關(guān)參數(shù)如下：Cr=，c=,Ψ=，錐頂角=120度。（9） 接下來按點(diǎn)接觸情況計(jì)算錐輪最小工作直徑Dmin。 cosθ= == 按cosθ=《機(jī)械無級變速器》書表中（12）得 （αβ）1≈ 表32 cos的數(shù)值 代入式 Dmin cm 得 Dmin = cm ——傳動可靠系數(shù)，取=( 4 )按線接觸情況計(jì)算 Dmin 比較（3）和(4)計(jì)算結(jié)果，圓整取Dmin=，則對于點(diǎn)接觸情況強(qiáng)度有所富裕，對于線接觸情況則強(qiáng)度稍有不足，但是這不導(dǎo)致對傳動帶來損壞。（5） 錐輪最大工作直徑Dmax的確定Dmax==cm （6）錐輪錐頂角2α=的確定 取2α=120度（7）主，從動錐輪之間中心距a的確定a=（~）Dmax=*=（8）錐輪與鋼環(huán)之間工作長度b的確定 b=== （9）錐輪小端直徑Di的確定 Di=Dminbsin=*sin60= （10）錐輪大端直徑De的確定 De=Dmax+bsin=+*sin60=（11）錐輪的零件圖 圖32 固定錐輪零件圖167。 鋼環(huán)的設(shè)計(jì)與計(jì)算鋼環(huán)尺寸和參數(shù)的確定1）鋼環(huán)工作直徑的確定 圓整為 cm2）鋼環(huán)工作寬度的確定 cm3）鋼環(huán)寬度的確定 cm 取B= cm4）鋼環(huán)厚度的確定 取h=5）點(diǎn)接觸時鋼環(huán)接觸區(qū)的圓弧半徑的確定 6）鋼環(huán)內(nèi)經(jīng)的確定 取內(nèi)徑7）鋼環(huán)外徑的確定 8）鋼環(huán)剖面積的確定 圓整為19cm9）鋼環(huán)剖面重心的回轉(zhuǎn)半徑的確定 10）中性層所在半徑的確定 11）重心至中性層的距離的確定 12）內(nèi)周至中性層的距離的確定 =13）外周至中性層的距離的確定 =14）錐輪及剛環(huán)的工作圖 圖33 可移動錐輪零件圖 15）剛環(huán)零件圖 圖34 鋼環(huán)零件圖 、下兩面，不同心度允差為 不準(zhǔn)有微觀裂痕強(qiáng)度驗(yàn)算 這種變速器的輸出功率輸出隨輸出轉(zhuǎn)速的增高而增大，但輸出轉(zhuǎn)速則有所下降，是變功率，變轉(zhuǎn)矩的變速傳動，應(yīng)按（Q）的位置進(jìn)行計(jì)算。1） 鋼環(huán)內(nèi)周的正壓力 N 于是得 2）鋼環(huán)外周的正應(yīng)力 3）鋼環(huán)接觸外剖面內(nèi)的最大應(yīng)力 4）鋼環(huán)許用應(yīng)力 [σ]= 式中σs——材料屈服限，鋼環(huán)材料同樣選用GCr15剛 s=380~420N/mm2 [S]——許用安全系數(shù)，取[S]=2 于是得[σ]=200N/mm2 可見鋼環(huán)剖面內(nèi)各處的工作應(yīng)力均小于許用應(yīng)力，故強(qiáng)度足夠。167。 軸系的設(shè)計(jì) 輸入軸的轉(zhuǎn)矩 T= 初步確定輸出軸的最小直徑 根據(jù)式dmin=A0 選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表153，取Ao=112。 得dmin ==18mm 所以 取軸的最小直徑為18mm。 輸出軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器型號。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KA T，查表141，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取KA = 則： Tca=K A = 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca應(yīng)小于連軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T50142003或手冊，選用HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器。 167。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為了滿足本聯(lián)軸器的軸向定位要求，從左至右一次編段為IⅠ—Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故?、颉蠖蔚闹睆?dⅡⅢ =23mm；左端用軸端擋圈定位，接軸端直徑取擋圈直徑D=25mm Ⅰ—Ⅱ段長度去lⅠⅡ=150mm。 初步選擇滾動軸承。因軸承受有徑向力的作用，所以選定深溝球軸承，根據(jù)dⅡⅢ =23mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級的深溝球軸承6005，其尺寸為 25X47 mm 故d ⅢⅣ=25mm，而lⅢⅣ=11mm。右端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。由手冊查得6005型軸承的定位 軸肩高度h=3mm， dⅣⅤ=28mm。 軸的剩余各段長度和直徑確定 然后根據(jù)各個錐輪的尺寸確定剩余尺寸 lⅡⅢ=115mm，lⅢⅣ=20mm， lⅣⅤ=21mm，lⅤⅥ=60mm。=30mm 圖35 軸的零件圖 第四章 主要零件的校核167。 ．輸出，輸入軸的校核 1. 彎矩扭合成應(yīng)力校核軸端強(qiáng)度第一許用公式 =前已經(jīng)選定軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由表查得。所以 ，故安全。2. 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度截面A，B只受扭矩作用，雖然鍵槽，肩軸及過度配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但是由于軸的最小直徑是按扭矩強(qiáng)度較為寬裕確定的?？箯澖缑嫦禂?shù) W===抗扭界面系數(shù) W===查表得： 材料靈敏性系數(shù)為 有效應(yīng)力集中系數(shù)為：尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。按磨削加工，表面質(zhì)量系數(shù)為： 得綜合系數(shù)為 又由表得碳鋼的特性系數(shù) 取= 取=于是，計(jì)算安全系數(shù)按公式得 故可知安全。167。 . 軸承的校核 1. 按手冊選擇C=61800N的軸承應(yīng)此軸承的基本額定靜載荷=38000N。驗(yàn)算如下：1) 求相對軸向載荷對應(yīng)的e值與Y值。相對軸向載荷為，～，～，～。2) 用線性插值法求Y值。 X=，Y= 3） 求當(dāng)量動載荷 4） 驗(yàn)算軸承的壽命： 所以安全。 第五章 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過3個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)后，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。同時在查找資料的過程中也了解了許多課外知識，開拓了視野，認(rèn)識了將來電子的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對所學(xué)知識理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計(jì)是老師對學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。其次，畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)是老師檢驗(yàn)其教學(xué)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量的絕好機(jī)會。畢業(yè)的時間一天一天的臨近，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在不斷的努力下我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對這幾年來所學(xué)知識的大概總結(jié)，但是真的面對畢業(yè)設(shè)計(jì)時發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯誤的。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗(yàn)，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識太理論化了，面對單獨(dú)的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 總之，不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。 在此要感謝我們的指導(dǎo)老師聶松輝對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師們給我的幫助。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財富，使我終身受益。第六章 致謝詞 經(jīng)過半年的忙碌和設(shè)計(jì)，不知不覺本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師聶松輝。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。雖然我的設(shè)計(jì)較為簡單，但是聶松輝老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯誤。除了敬佩聶松輝老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計(jì)的李超同學(xué)，她在本次設(shè)計(jì)中勤奮工作，克服了許多困難來完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，并承擔(dān)了大部分的工作量。如果沒有她的努力工作，此次設(shè)計(jì)的完成將變得非常困難。 然后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會順利完成。我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們!最后感謝湘潭大學(xué)四年來對我的大力栽培。 參考文獻(xiàn)資料 [1] 《機(jī)械工程手冊》第6卷，機(jī)械工業(yè)出版社，1982[2] 阮忠唐等編《機(jī)械無級變速器》，機(jī)械工業(yè)出版社，