机械无级变速器分类及型号编制方法

文献综述题目机械无级变速器学院机电工程学院专业汽车服务工程班级学号学生姓名任课教师一、前言部分：1、前言机械无极变速器是适合现今生产工艺流程机械化、自动化发展以及改善机械工作性能的一种通用传动装置。

在研发的初级阶段受条件限制，进展缓慢。

随着科学技术的发展，在材质、工艺和润滑方面的限制因素相继解决，随着经济发展。

相应需求的增加也促进了机械无极变速器的研制和生产。

机械无级变速器目前已发展成为机械领域中的一个新兴行业，在生产中如同齿轮、联轴器那样，已成为一种通用零部件，广泛应用于各种机械。

2、相关概念及综述范围学习机械无级变速器我们就要知道什么是无级变速器，机械无极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，以满足机械或生产系统在运转过程中各种不同工况的要求；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或输出机构三部分组成。

机械无级变速器的适用范围很广，有在驱动功率固定的状况下，因工作阻力变化而需要调节转速以产生相应的驱动力矩者，如工业中的搅拌机，余姚不断的改变转速。

有根据工况需求调节速度的，如起重机要求随物料及运行区段的变化而能相应改变提升运行速度；有为获得恒定的工作速度或张力需要调节速度的，例如端面切削机床加工时需要保持恒定的切削线速度；有为适应各种工况、工位、工序或单元的不同要求而协调运转速度以及需要自动控制的，例如各种各样半自动或自动的生产、操作或装配流水线；有为探寻获得最佳效果而需要变换速度的，例如离心机需要调速以获得最佳分离效果；有为节约能源而需要调速的，例如风机、水泵；等等很多要求速度调节以及实现自动或程序控制的机械。

二、主题部分：1、机械无级变速器的主要分类机械无级变速器分为摩擦式、链式、链式和脉动式四大类。

2、各类变速器的组成及原理1）摩擦式无级变速器变速传动机构由各种不同几何形状的刚性传动原件组成，利用主、从动元件（或通过中间元件）在接触处产生的摩擦力进行传动，并通过改变接触的工作半径实现无级变速。

小功率机械无级变速器结构设计摘要机械无级变速器是一种调速传动装置,该装置能适应自动化和机械化发展需求，并且能改善机械运转过程的性能指标。

本文主要详细阐述摩擦式机械无级变速器的机械结构、工作原理、设计方案选取、计算方法、润滑密封及选材等多方面的知识，并由此给出本文中设计的无级变速器的理论的依据。

该装置的传动钢球轴的偏转设计是用一种加压装置来实现推动的，通过改变钢球的半径大小来实现钢球外推式式无级变速器输出轴的转速变化。

本文通过研究传动过程中变速装置的钢球，主从动轮和外环的设计原理以及它的受力情况;详细的计算并推导了该种减速传动装置设计的理论公式；并通过设计参数进行了具体的计算设计。

完成了所计算的该种传动变速速装置的整体装配图和主要传动零部件的的工程图，通过这些图纸更加直观的将该传动机构的原理和结构等方面的要求表达得更为清晰准确。

这种无级变速器具有非常实用的使用价值同时还有良好的机械结构和性能优势。

该种无级变速装置可以进行大规模的批量生产。

其主要特点是：1.调速范围空间大；2.功率稳定性强；3.可以完成正反转和升降转速等多种模式进行工作;4.传动平稳，抵抗冲击能力强；5.可以输出较大的功率；6.使用寿命长；7.工作可靠，维修方便。

关键词：钢球外锥轮式，摩擦式，机械无级变速器SMALL POWER MACHINERY V ARIATORSTRUCTURE DESIGNAbstractThe mechanical stepless transmission is a kind of speed regulating transmission device which can meet the needs of automatic and mechanized development, and can improve the performance index of mechanical operation process.This article mainly elaborated the friction type mechanical stepless transmission of mechanical structure, working principle, design scheme selection, calculation method, lubrication, sealing and material aspects of knowledge, and thus given in this article, the design of stepless transmission theory basis.The device of the steel shaft deflection design is to use a pressure device to realize the drive, by changing the radius of the size of the steel ball steel ball extrapolation try stepless transmission output shaftspeed changes. In this paper, the design principle of the driving wheel and outer ring and its stress are studied by studying the steel ball in the transmission process. The theoretical formula of the design of the deceleration drive device is derived in detail. And the design parameters are pleted the whole calculation of this kind of variable speed transmission device and the main transmission parts of engineering drawings, assembly drawings with these drawings more intuitive to the transmission mechanism to meet the requirements of the principle and structure of the expression is more clear and accurate.This kind of stepless transmission has very practical use value and has good mechanical structure and performance advantages. This kind of stepless variable speed device can be used for mass production.Its main features are:1. The scope of speed regulation is large; 2. Strong power stability; 3. Can complete the work of multiple modes such as positive and negative rotation and lifting speed. 4. Stable transmission and strong resistance to impact; 5. Can output large power; 6. Long service life; 7. Reliable work and convenient maintenance.Key words: Steel ball outside cone，mechanical stepless transmission，friction第一章绪论1.1 毕业设计要求毕业设计内容：通过对比多种设计方案，并从中选择出合适的设计方案，并对机械无级变速器传动装置的机械结构进行分析计算。

收割机无级变速设计手册一、概述本手册旨在详细介绍收割机无级变速器的设计原理、选型方法及相关技术要点，帮助读者更深入地了解和应用收割机无级变速技术。

无级变速器作为收割机的核心部件之一，其设计与选型对收割机性能起着至关重要的作用。

二、无级变速器的原理及分类1. 无级变速器的原理无级变速器是一种能够在一定范围内连续调节输出转速的变速装置。

通过改变传动比，无级变速器可以在整个工作范围内提供平稳的输出转速，从而提高收割机的作业效率和性能。

2. 无级变速器的分类无级变速器可根据不同的传动原理进行分类，常见的类型包括液力传动无级变速器、机械传动无级变速器和电动无级变速器等。

在收割机设计中，通常根据具体的应用场景和性能需求选择合适的无级变速器类型。

三、无级变速器的设计要点1. 结构设计结构设计是收割机无级变速器设计的关键环节。

设计时应充分考虑变速器的紧凑性、可靠性和耐久性，同时确保其易于维护和拆装。

在满足基本功能需求的同时，还需关注人机工程学因素，提高操作便捷性和舒适性。

2. 材料选择材料选择对无级变速器的性能和寿命具有重要影响。

设计时应根据工作条件和载荷要求，合理选用高强度、耐磨、耐腐蚀的材料，以提高变速器的承载能力和耐久性。

3. 传动效率与平稳性传动效率与平稳性是无级变速器设计的核心要求。

设计过程中应充分考虑传动元件的摩擦特性、润滑条件及动力传递效率，以实现高效、平稳的动力传输。

此外，还需对变速器进行动力学分析，优化参数配置，提高其动态响应性能。

4. 控制策略与系统集成控制策略与系统集成是无级变速器智能化发展的重要方向。

通过引入先进的控制算法和传感器技术，实现对变速器工作状态的实时监测与调控，提高收割机的作业精度和智能化水平。

同时，还需关注控制系统与整机其他部分的集成与协同工作，确保整机的稳定性和可靠性。

四、无级变速器的选型方法1. 确定性能需求在选型过程中，首先需明确收割机的性能需求，包括作业效率、载荷范围、转速范围等关键参数。

目录第1章绪论....................................................1.1无级变速器的简介............................................1.2无级变速器的分类............................................1.3机械无级变速器..............................................1.3.1机械无级变速器的发展概况1.3.2机械无级变速器的分类 .............................................1.3.3机械无级变速器的应用第2章变速器设计方案及论证 .....................................2.1变速器的设计要求............................................2.2变速器设计方案论证..........................................2.2.1传动方案2.2.2方案的分析第3章变速器主要参数的设计计算 .................................3.1电机的选择..................................................3.2齿轮的设计..................................................3.2.1齿轮的设计要求3.2.2齿轮的相关参数计算3.3轴的直径的确定..............................................3.4轴承的设计..................................................3.5键的设计....................................................3.6联轴器的选择3.7设计零件的校核3.7.1轴的校核3.7.2轴承的校核3.8箱体的设计..................................................第4章变速器的润滑与密封 .......................................第5章变频器的调控分析5.1变频器的简介5.2变频器对电机的控制第6章结论.....................................................参考文献: ........................................................致谢............................................................附录Ⅰ......................................... 错误！未定义书签。

无级变速器之阳早格格创做CVT(Continuously Variable Transmission)技能即无级变速技能，它采与传动戴战处事曲径可变的主、从动轮相协共去传播能源，不妨真止传动比的连绝改变，从而得到传动系与收效果工况的最好匹配.罕睹的无级变速器有液力板滞式无级变速器战金属戴式无级变速器（VDT-CVT），暂时海内商场上能睹到的、采与了那种技能的惟有奥迪、派力奥(西耶那、周终风)、飞度战旗云4款车型.无级变速器战自动变速器的渊源自动变速器是为了烦琐支配、落矮驾驶疲倦而死的，按齿轮变速系统的统制办法，它不妨分为液控液压自动变速器战电控液压自动变速器；按传动比的变更办法又可分为有级式自动变速器战无级式自动变速器.果此，无级变速器本量上是自动变速器的一种，但是它比罕睹的自动变速器要搀纯得多，技能上也更为进步.无级变速器与罕睹的液压自动变速器最大的分歧是正在结构上，后者是由液压统制的齿轮变速系统形成，仍旧有挡位的，它所能真止的是正在二挡之间的无级变速，而无级变速器则是二组变速轮盘战一条传动戴组成的，比保守自动变速器结构简朴，体积更小.其余，它不妨自由改变传动比，从而真止齐程无级变速，使车速变更更为稳固，不保守变速器换挡时那种“顿”的感觉.奥迪Multitronic无级/脚动一体变速器奥迪的Multitronic变速器是正在本有无级变速器的前提上拆置了一种称为多片式链戴的传动组件，那种组件大大拓展了无级变速器的使用范畴，不妨传播战统制峰值下达280 N·m的能源输出，其传动比超出了往日百般自动变速器的极限值.该变速器的明隐劣势是耗能少，反应更快，从车辆的完齐本能去瞅，拆有Multitronic变速器的奥迪A6 2.8轿车的0～100 km/h加速时间比共级一般自动变速器车型快了1.3 s，百公里油耗落矮了0.9 L.Multitronic 还采与了崭新的电子统制系统，以克服本有无级变速器的缺累.比圆正在上下坡时，系统能自动探测坡度，并通过安排速比减少能源输出或者加大收效果的制动扭矩去协帮车辆止驶.相对付于保守的自动变速器，Multitronic有更下的机动性，正在减少或者简略变速模式的时间，只需要变动电脑步调即可改变齿轮的比数战半径，果此不妨战多台分歧典型、分歧输出个性的收效果协共使用.旗云CVT旗云CVT采与了德国ZF公司死产的VT1F无级变速器，战它出色的收效果所有，那一整套能源战传动系统皆去自于宝马MINI COOPER.该无级变速器有无级变速、自动巡航、疏通模式战６挡脚动4种驾驶模式，与电子油门协共此后更交近智能化统制，采与了CVT变速器的旗云百公里油耗仅比本去减少了0.3 L（厂家数字）.派力奥(西耶那、周终风)Speedgear派力奥Speedgear是一种脚/自一体式电控无级变速器（ECVT），北京菲亚特率先把它应用正在小型车上.它提供二种换挡模式：电控无级自动变速模式战6挡程序脚动变速模式，驾驶者不妨根据喜好采用分歧的换挡要收.Speedgear由液力扭矩变换器、二个可变曲径钢戴轮战一根传动金属戴（一定数量的钢片战二根9层钢戴）组成，具备更宽的传动比，共时具备无级变速器结构简朴、体积紧稀的个性.飞度CVT飞度的CVT无级变速器是博门为小型车安排的，属于新一代钢戴无级自动变速器，可允许二个戴轮之间举止下扭矩传播，运止稳固、传动效用下，是小型车里较好的.飞度的CVT变速器还戴有S挡(疏通模式)，既探供流畅感、矮油耗，又不累驾驶兴趣.CVT技能真真应用正在汽车上不过十几年的时间，但是它比保守的脚动战自动变速器的劣势却是隐而易睹的：1. 结构简朴，体积小，整件少，大批量死产后的成本肯定要矮于目前一般自动变速器的成本；2. 它的处事速比范畴宽，简单与收效果产死理念的匹配，从而变革焚烧历程，从而落矮油耗战排搁；3. 具备较下的传递效用，功率益坏少，经济性下.天然，CVT技能也有它的强面，比圆传动戴简单益坏，无法启受较大的载荷等等，那些技能上的易闭使得它向去此后多应用正在小排量、矮功率的汽车上.暂时CVT技能死长得相称赶快，各大汽车厂家皆正在加强那一范畴的研收.更加是正在混同能源汽车具备广大前景的将去，CVT的职位战效用更是无可代替，它将会是已去变速器死长的大趋势CVT的个性1、经济性CVT不妨正在相称宽的范畴内真止无级变速，从而赢得传动系与收效果工况的最好匹配，普及整车的焚油经济性.德国的大寡公司正在自己的Golf VR6轿车上分别拆置了4-AT战CVT举止ECE市区循环战ECE郊区循环尝试，说明CVT不妨灵验俭朴焚油(如表1)拆置4-AT战CVT的大寡公司的Golf VR6汽车的焚油消耗对付比考查油耗 4-AT CVTECE市区循环，L/100km 14.4 13.2ECE郊区/近程循环，L/100km 10.8 9.890km/h匀速，L/100km 8.3 7.0120km/h，L/100km 10.3 9.22、能源性汽车的后备功率决断了汽车的爬坡本收战加速本收.汽车的后备功率愈大，汽车的能源性愈好.由于CVT的无级变速个性，不妨赢得后备功率最大的传动比，所以CVT 的能源本能明隐劣于板滞变速器(MT)战自动变速器(AT).3、排搁CVT的速比处事范畴宽，不妨使收效果以最好工况处事，从而变革了焚烧历程，落矮了兴气的排搁量.ZF公司将自己死产的CVT拆车举止尝试，其兴气排搁量比拆置4-AT的汽车缩小了约莫10%.4、成本CVT系统结构简朴，整部件数目比AT(约500个)少(约300个)，一朝汽车制制商启初大规模死产，CVT的成本将会比AT小.由于采与该系统不妨俭朴焚油，随着大规模死产以及系统、资料的变革，CVT整部件(如传动戴或者传动链、主动轮、从动轮战液压泵)的死产成本，将落矮20%-30%.勿庸置疑，CVT变速器的技能含量战制制易度皆要比MT变速器下，与AT变速器相仿，由于金属戴式CVT的结构简朴，所含的整件数量比AT变速器少40％安排，整车的品量果而也有所减少.5、驾驶仄逆性由于CVT的速比变更是连绝不竭的，所以汽车的加速或者减速历程非常仄慢，而且驾驶非常简朴、仄安.从而使用户赢得齐圆向的“止驶兴趣”.无极变速器型号:ZH系列锥盘环盘无级变速器 MB系列止星摩揩板滞无级减速器粗稀调速夸大功率XP型战夸大调速范畴PX型无级变速UDL系列止星锥盘无级变速器 P型齿链式无级变速器（JB/T 6952-1993）W系列锥环式无级变速器 V型宽戴无级变速器MT型四相并列连杆脉动无级变速器 URX系列环锥止星式无级变速器UD系列止星锥盘无级变速器 Spt系列锥盘环盘无级变速器MB、MBN型止星锥盘无级变速器 TXF止星锥盘无级变速器RX系列止星环锥式无级变速器 U系列三相并列连杆脉动无级变速器WMB型三相并列脉动无级变速器 BWJ系列变速蜗杆减速器XZW系列止星锥轮无级变速器晃销链式无级变速器U34系列三相并列连杆脉动无级变速器 93 JWB止星锥盘无级变速器WMBLF系列釜用坐式无级变速器 GMW系列戴式无级变速器D型止星锥盘无级变速器 MWB系列戴式无级变速器PU系列弛力自动安排无级变速器 HZ系列环锥止星无级变速器PSR型滚柱式无级变速器 PS系列齿链式无级变速器DMB系列大变速比板滞无级变速器 GPZH系列钢对付钢锥盘环盘板滞无级变速器 P系列多盘式无级变速器 XB系列钢球式无级变速器。

浅析拖拉机液压机械无级变速器设计发布时间：2022-05-12T02:49:03.383Z 来源：《科学与技术》2022年第3期作者：连觅真王真真[导读] 拖拉机液压机械无级变速器是由液压传动系统和多档有级式变速箱联合组成，其中液压传动系统由行星机构、变量泵以及定量马达共同构成连觅真王真真第一拖拉机股份有限公司大拖公司河南洛阳，471000摘要：拖拉机液压机械无级变速器是由液压传动系统和多档有级式变速箱联合组成，其中液压传动系统由行星机构、变量泵以及定量马达共同构成。

液压机械无级变速器高于传统的液压变速器，他能够实现拖拉机的连续无级状态变化，使拖拉机在没有任何物质牵引的情况下进行运动。

本研究将集中分析液压元件以及机械设备的相关参数，通过对变速器无级调速的特点来分析该变速器设计和应用的场景。

关键词：拖拉机；液压机械；无级变速器；牵引前言拖拉机野外作业环境较为复杂，多数情况下甚至需要应对恶劣的作业环境。

外界负荷的变化会影响到拖拉机发动机的使用，因此为了进一步的保障拖拉机使用过程中的安全性和稳定性，维护人民的经济利益，在此将传统的拖拉机多档变速箱脱离出来，希望能够通过提升拖拉机的使用速率来努力实现换挡变速。

但是考虑到拖拉机的档位有限，即便是换挡变速也无法实现无级连续变速，因而想要实现连续，就要增加拖拉机的档位，但与此同时变速箱的机械结构也会被彻底的改变，复杂程度加深并不一定有利于该拖拉机设计方案的长远发展[1]。

综合以上各类情况，最终本研究选取了液压机械无级变速传动装置，这是通过液压功率流和机械功率流并联发动的新式传动装置，具备高效率和高传输率的优势。

不仅在实际操作过程中表现出了良好的实用性，其经济效益和可推广能力呈现也十分的优秀。

一、确定拖拉机液压机械无级变速器设计方案（一）、设计对象及基本参数设定本研究选定的设计样本为东方红1302R型橡胶履带拖拉机，该机型的变速箱为（6＋2）档，是较为传统的拖拉机机型。

一种有刚性中间元件的摩擦式无级变速器，包括内环、外环、菱锥组等组成，两个以上菱锥刚性同轴线连接组成一个菱锥组，多个菱锥组用保持架均匀对称布置在内环轴线四周，每个菱锥组可沿内环径向方向自由移动，每个菱锥四面与两内环、两外环接触，两内环互相接近、分开，使菱锥组平行外移、内移，同时使两外环分开、接近，外环和内环与每个菱锥接触点的变化，使接触点到菱锥轴线的半径发生变化，从而实现无级变速的目的。

权利要求书1.一种无级变速器，包括菱锥、外环，其特征是：由两个以上菱锥刚性同轴线连接成一个菱锥组〔2〕，四个以上菱锥组〔2〕用保持架〔15〕〔16〕均匀对称布置在内环轴线四周，每个菱锥组两头通过轴承与滑块〔13〕连接，滑块〔13〕在保持架〔15〕上的滑块导槽〔14〕中可径向自由移动，每个菱锥组移动时其轴线时刻与内环轴线平行，每个菱锥组可绕自身轴线自由转动，内环、外环也可绕自身轴线自由转动，并且内环、外环间轴线重合，两内环〔4〕〔8〕、两外环〔5〕〔10〕成对径向对称与一个菱锥的四面接触，左内环〔8〕〔9〕、右内环〔4〕〔7〕、左外环〔10〕〔12〕、右外环〔5〕〔11〕互相间连为一体，左右内环、左右外环间可轴向互相间平行移动，但互相间不能相对转动，左内环与右内环间有弹性体〔17〕，左外环与右外环间有弹性体〔18〕，菱锥组上有安装槽〔21〕。

2.如权力要求1所述无级变速器，其特征是：保持架〔15〕〔16〕通过两菱锥组间的保持架连接体〔3〕刚性连接，可布置三个保持架连接体。

3.如权力要求1所述无级变速器，其特征是：在输入轴端布置有离心式调速机构或电磁式调速机构。

4.如权力要求1所述无级变速器，其特征是：起步状态时，外环〔12〕〔11〕与菱锥组〔2〕的接触线与菱锥组轴线平行。

5.如权力要求1所述的无级变速器，其特征是：内、外环单独制造，再用螺栓或焊接的办法连接到各自的连接体上。

6.如权力要求1或3所述的无级变速器，其特征是：用机座作为保持架，无保持架连接体。

浅谈无级变速器的设计作者：熊智远郝赫来源：《农村经济与科技》2017年第12期[摘要]CVT是英文Continuous Variable Transmission的缩写，意为无级变速传动。

采用机械无级变速器能简化机械变速系统，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，能得到最合理、最精确的切削速度，以适应工艺参数多变或连续变化的工作要求，实现自动化。

[关键词]CVT；无级变速；自动化[中图分类号]U463.2 [文献标识码]A1 无级变速的概述1.1 无级变速器的组成及工作原理机械无级变速传动，通常由传动机构、加压装置和调速机构三部分组成。

1.2 无级变速器的特点及类型1.2.1 特点。

（1）优点：机械无级变速传动与其他无级变速传动相比，恒功率特性好，可升速、降速，结构简单，维修方便，成本较低，可制成独立部件，适应性强，变速范围可达10～40。

（2）缺点：机械无级变速传动靠摩擦传递动力，传动件压力大，易于磨损和发热，寿命较低，承受过载及冲压的能力差，因有滑动，不宜满足严格的传动比要求。

1.2.2 类型。

机械无级变速器的类型及机械特性可参照《机械设计手册》。

1.3 机械无级变速器的选用机械无级变速器的种类繁多，在选用时，必须综合考虑实际使用条件与各种变速器的结构和性能特点等。

1.3.1 类型选择变速器可分为升、降速变速类型（如kopp-k等），升、降速对称变速型（如带式、链式）和降速变速型（大多数行星无级变速器和脉动无级变速器）三类。

按工作机械的变速范围选定与之相对应的变速器，优先考虑基本型。

如不能满足则考虑基本型变速器与齿、蜗轮减速器组合而成的滋生型变速器。

选型时应注意所选变速器的运动平稳性。

1.3.2 性能参数的选择。

（1）输入转速：一般机械无级变速器均按输入转速为1500～1800r/min进行设计。

当实际输入转速n1不等于产品的额定输入转速n1H时，其允许的输入功率和输出转矩，应在原有功率、转矩参数的基础上分别乘以计算系数kp和kT。

摩擦式机械无级变速器结构设计目录第一章绪论 (4)§1.1机械无级变速器的发展背景及现状 (4)§1.2机械无级变速器的特征和应用 (4)§1.3机械无级变速器的选用和润滑密封 (5)§1.4本文的主要内容及要求 (7)第二章摩擦无级变速器的机械特性加压装置和调速机构 (8)§2.1机械特性 (8)§2.2调速操纵机构 (9)§2.3加压装置 (9)第三章摩擦式无级变速器设计说明和计算过程 (9)§3.1摩擦机械无级变速器的工作原理 (9)§3.2摩擦无级变速器的特点.............................................. 错误!未定义书签。

§3.3锥轮的设计与计算...................................................... 错误!未定义书签。

§3.4钢环的设计与计算...................................................... 错误!未定义书签。

3.4.1、钢环尺寸和参数的确定........................... 错误!未定义书签。

3.4.2、强度验算 ...................................... 错误!未定义书签。

§3.5轴系的设计 ..................................................................... 错误!未定义书签。

§3.6轴的结构设计 ................................................................. 错误!未定义书签。

第四章主要零件的校核........................................... 错误!未定义书签。

机械无级变速器分析摘要机械无极变速器传动是指在某种控制的作用下使机器的输出轴转速可在两个极值范围内连续变化的传动装置。

能够适应工艺要求多变、工艺流程机械化和自动化发展以及改善机械工作性能。

它具有主动和从动两根轴，并能通过传递转矩的中间介质把两根轴直接或间接地联系起来，以传递动力。

当对主、从动轴的联系关系进行控制时，即可使两轴间的传动比在两极值范围内连续而任意地变化。

钢球式无极变速器是以钢球作为中间传动元件，通过改变钢球主动侧和从动侧的工作半径来实现输出轴转速连续变化的机械无级变速器。

由钢球、主动锥轮、从动锥轮和内环所组成。

动力由输入轴输入，带动主动锥轮同速转动，经钢球利用摩擦力驱动内环和从动锥轮，再经从动锥轮，V形槽自动加压装置驱动输出轴将动力输出，调整钢球抽芯的倾斜角就可达到变速的目的。

本文分析在传动过程中变速器的主、从动轮，钢球的工作原理和受力关系；通过受力关系分析。

这种无级变速器具有良好的结构和性能优势，具有很强的实用价值，完全可以作为批量生产的无级变速器。

其主要特点是：变速范围较宽；恒功率特性好；可以升、降速,正、反转；运转平稳,抗冲击能力较强；使用寿命长；调速简单,工作可靠；容易维修。

关键词：机械无级变速器原理钢球调速绪论机械无级变速器的概述和应用机械无级变速器是由变速传动机构、调速机构以及加压装置和输出机构组成的一种传动装置。

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，以满足机器或生产系统在运转过程中各种不同工况的要求。

机械无级变速器转速稳定、滑动率小、具有恒功率机械特性、传动效率较高，能更好地适应各种机械的工况要求及产品需要，易于实现整个系统的机械化、自动化，且结构简单，维修方便、价格相对便宜；特别是某些机械无级变速器可以在很大的变速范围内具有恒功率的机械特性，这是电气和液压无级变速所难以达到的。

机械无级变速器的适用范围广，在驱动功率不变的情况下，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，即需要随着搅拌物料的粘度、阻力增大而能相应减慢搅拌速度）；根据工况要求需要调节速度（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）；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保持恒定的卷绕速度等）；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（如各种各样半自动或自动的生产、操作或装配流水线）；为探求最佳效果而需变换速度（如离心机需调速以获得最佳分离效果）；为节约能源而需进行调速（如风机、水泵等）；此外，还有按各种规律的或不规律的变化而进行速度调节以及实现自动或程序控制等。

德国SEW机械无级变速器简介SEW生产两种系列的机械变速器：VARILOC®系列宽V带式无级变速器与VARIMOT®系列摩擦盘式无级变速器，结构见下图。

变速器与交流鼠笼电动机组合而成调速驱动装置，在SEW模块系统里能套配各种型号（R../F../K../S..）的齿轮减速器构成输出低速、高转矩的无级调速减速电机。

也可不经减速器直接驱动工作机。

无级调速减速电机样本可向SEW公司函索。

1—可调带轮 2—宽V带 3—分离式箱体 4—电动机 5—调节装置 6—配接附件 7—减速器1-电动机和调节座 2-驱动锥 3-摩擦环境和输出轴总成 4-传动箱体 5-箱罩 6-速度控制机构输出速度可通过手轮或链轮手动调节，也可通过伺服电机遥控。

若使用变极电机可以扩大调速范围。

机械调速的调节时间约为20～40s，所以这些变速装置只用于不需经常调速的场合。

机械调速传动装置的选择。

在确定所需功率和输出速度的范围之后，可从SEW产品样本中选择变速器。

选择时必须注意一些重要因素。

对VARIBLOC®调速传动装置，V带的结构和尺寸是计算功率的决定因素。

对VARIMOT®调速传动装置，摩擦环的接触应力和材料是重要因素。

为了能够正确地确定调速传动装置的尺寸，除所需功率和调速范围外，还应知道安装高度，环境温度和工作制。

图3给出输出功率P a、效率η、转差率s与调速比i0的关系曲线。

其中机械调速传动装置不仅变换速度，而且变换转矩，因而可根据不同准则来选型。

1 按恒转矩选择大多数传动装置需要在整个速度范围内输出转矩基本恒定。

按此要求调速传动装置能承受的转矩（N·m）按下式计算式中 P amax、n amax-----最大输出功率（kw）和转速（r/min）。

这种情况所连的减速器在整个速度范围内受均匀载荷。

变速器只有在最大速度时才会被完全利用，在低速时许用输出功率减小。

在速度范围内的最低速度时最小输出功率（KW）按下式计算式中R—速度范围。

目录摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)第一章绪论 (1)1.1机械无级变速器的发展概况 (1)1.2机械无级变速器的特征和应用 (2)1.3无级变速器的研究现状 (3)1.4毕业设计内容和要求 (3)第二章无级变速总体方案 (5)2.1 钢球长锥式（RC型）无级变速器 (5)2.2 钢球外锥式无级变速器 (5)2.3 两类型的比较与选择 (7)第三章钢球外锥式无级变速器部分零件的设计与计算 (9)3.1 钢球与主、从动锥轮的计算与设计 (9)3.2 加压盘的设计与计算 (10)3.3 调速齿轮上的变速曲线槽的设计与计算 (12)3.4 输入轴的设计与计算 (13)3.5 端盖的设计与计算 (15)3.6 调速机构的设计与计算 (16)第四章主要零件的校核 (18)4.1 输出、输入轴的校核 (18)4.2 轴承的校核 (20)4.3 键的校核 (21)第五章无极变速器的装配 (24)毕业设计总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录翻译译文及原文 (28)小功率机械无级变速器结构设计摘要：机械无级变速器是一种能适应工艺要求多变、工艺流程机械化和自动化发展以及改善机械工作性能的一种通用传动装置。

本文简要介绍了摩擦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。

本设计采用的是以钢球锥轮作为中间传动元件，通过改变钢球的工作半径来实现输出轴转速连续变化的钢球锥轮式无级变速器。

本文分析了在传动过程中变速器的主、从动轮，钢球和外环的工作原理和受力关系；详细推导了实用的钢球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；绘制了所计算的钢球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要求表达得更为清楚。

这种无级变速器有良好的结构和性能优势，具有很强的实用价值，完全可以作为批量生产的无级变速器。

MB系列无级变速器与X系列无级、WJ系列减速器组合
MB系列无级变速机安装型式：W-卧式，L-立式输入端形式：Y-配电机型；输入轴型省略机型号：15 电机功率（输入轴型省略）减速机系列代号：XW-X第列卧式摆线针轮减速机，XL-X系列立式摆线针轮减速机XL-X 机座号：4 减速比：17 安装方位：V6
1.标记
MB-XW组合型变减速器主要尺寸
MB-XW型变减速器主要尺寸/mm
MB-XL型变减速器主要尺寸
MB-XL型变减速器主要尺寸/mm
MB-WJ型变减速器主要尺寸
MB-WJ型变减速器主要尺寸/mm
MB-X组合型变减速器选型参。

MB-WJ组合型减变速器选型。

无级变速器CVT(Continuously Variable Transmission)技巧即无级变速技巧,它采取传动带和工作直径可变的主.从动轮相合营来传递动力,可以实现传动比的持续转变,从而得到传动系与发念头工况的最佳匹配.罕有的无级变速器有液力机械式无级变速器和金属带式无级变速器（VDT-CVT）,今朝国内市场上能见到的.采取了这种技巧的只有奥迪.派力奥(西耶那.周末风).飞度和旗云4款车型.无级变速器和主动变速器的渊源主动变速器是为了轻便操纵.下降驾驶疲惫而生的,按齿轮变速体系的掌握方法,它可以分为液控液压主动变速器和电控液压主动变速器;按传动比的变更方法又可分为有级式主动变速器和无级式主动变速器.是以,无级变速器现实上是主动变速器的一种,但它比罕有的主动变速器要庞杂得多,技巧上也更为先辈.无级变速器与罕有的液压主动变速器最大的不合是在构造上,后者是由液压掌握的齿轮变速体系构成,照样有挡位的,它所能实现的是在两挡之间的无级变速,而无级变速器则是两组变速轮盘和一条传动带构成的,比传统主动变速器构造简略,体积更小.别的,它可以自由转变传动比,从而实现全程无级变速,使车速变更更为安稳,没有传统变速器换挡时那种“顿”的感到.奥迪Multitronic无级/手动一体变速器奥迪的Multitronic变速器是在原有无级变速器的基本上装配了一种称为多片式链带的传动组件,这种组件大大拓展了无级变速器的运用范围,可以或许传递和掌握峰值高达280 N·m的动力输出,其传动比超出了以前各类主动变速器的极限值.该变速器的显著优势是耗能少,反响更快,从车辆的整体机能来看,装有Multitronic变速器的奥迪A6 2.8轿车的0～100 km/h加快时光比同级通俗主动变速器车型快了1.3 s,百公里油耗下降了0.9 L.Multitronic 还采取了全新的电子掌握体系,以战胜原有无级变速器的缺少.比方在高低坡时,体系能主动探测坡度,并经由过程调剂速比增长动力输出或加大发念头的制动扭矩来协助车辆行驶.相对于传统的主动变速器,Multitronic有更高的灵巧性,在增长或删除变速模式的时刻,只须要更改电脑程序即可转变齿轮的比数和半径,是以可以和多台不合类型.不合输出特征的发念头合营运用.旗云CVT旗云CVT采取了德国ZF公司临盆的VT1F无级变速器,和它一般的发念头一路,这一整套动力和传动体系都来自于宝马MINI COOPER.该无级变速器有无级变速.主动巡航.活动模式和６挡手动4种驾驶模式,与电子油门合营今后更接近智能化掌握,采取了CVT变速器的旗云百公里油耗仅比本来增长了0.3 L（厂家数字）.派力奥(西耶那.周末风)Speedgear派力奥Speedgear是一种手/自一体式电控无级变速器（ECVT）,南京菲亚特率先把它运用在小型车上.它供给两种换挡模式：电控无级主动变速模式和6挡次序手动变速模式,驾驶者可以依据爱好选择不合的换挡办法.Speedgear由液力扭矩转换器.两个可变直径钢带轮和一根传动金属带（必定命量的钢片和两根9层钢带）构成,具有更宽的传动比,同时具有无级变速器构造简略.体积紧凑的特色.飞度CVT飞度的CVT无级变速器是专门为小型车设计的,属于新一代钢带无级主动变速器,可许可两个带轮之间进行高扭矩传递,运转安稳.传动效力高,是小型车里较好的.飞度的CVT变速器还带有S挡(活动模式),既寻求流利感.低油耗,又不乏驾驶乐趣.CVT技巧真正运用在汽车上不过十几年的时光,但它比传统的手动和主动变速器的优势倒是显而易见的：1. 构造简略,体积小,零件少,大批量临盆后的成本确定要低于当前通俗主动变速器的成本;2. 它的工作速比范围宽,轻易与发念头形成幻想的匹配,从而改良燃烧进程,进而下降油耗和排放;3. 具有较高的传送效力,功率损掉少,经济性高.当然,CVT技巧也有它的弱点,比方传动带轻易破坏,无法推却较大的载荷等等,这些技巧上的难关使得它一向以来多运用在小排量.低功率的汽车上.今朝CVT技巧成长得相当敏捷,各大汽车厂家都在增强这一范畴的研发.尤其是在混杂动力汽车具有普遍远景的将来,CVT的地位和感化更是无可替代,它将会是将来变速器成长的大趋向CVT的特征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念头工况的最佳匹配,进步整车的燃油经济性.德国的大众公司在本身的Golf VR6轿车上分离装配了4-AT和CVT进行ECE市区轮回和ECE郊区轮回测试,证实CVT可以或许有用勤俭燃油(如表1)装配4-AT和CVT的大众公司的Golf VR6汽车的燃油消费比较实验油耗 4-AT CVTECE市区轮回,L/100km 14.4 13.2ECE郊区/长途轮回,L/100km 10.8 9.890km/h匀速,L/100km 8.3 7.0120km/h,L/100km 10.3 9.22.动力性汽车的后备功率决议了汽车的爬坡才能和加快才能.汽车的后备功率愈大,汽车的动力性愈好.因为CVT的无级变速特征,可以或许获得后备功率最大的传动比,所以CVT的动力机能显著优于机械变速器(MT)和主动变速器(AT).3.排放CVT的速比工作范围宽,可以或许使发念头以最佳工况工作,从而改良了燃烧进程,下降了废气的排放量.ZF公司将本身临盆的CVT装车进行测试,其废气排放量比装配4-AT的汽车削减了大约10%.4.成本CVT体系构造简略,零部件数量比AT(约500个)少(约300个),一旦汽车制作商开端大范围临盆,CVT的成本将会比AT小.因为采取该体系可以勤俭燃油,跟着大范围临盆以及体系.材料的改革,CVT零部件(如传动带或传动链.主动轮.从动轮和液压泵)的临盆成本,将下降20%-30%.勿庸置疑,CVT变速器的技巧含量和制作难度都要比MT变速器高,与AT变速器相仿,因为金属带式CVT的构造简略,所含的零件数量比AT变速器少40％阁下,整车的质量因而也有所减轻.5.驾驶平顺性因为CVT的速比变更是持续不竭的,所以汽车的加快或减速进程异常平缓,并且驾驶异常简略.安然.从而运用户获得全方位的“行驶乐趣”.无极变速器型号:ZH系列锥盘环盘无级变速器 MB系列行星摩擦机械无级减速器周详调速扩展功率XP型和扩展调速范围PX型无级变速UDL系列行星锥盘无级变速器 P型齿链式无级变速器（JB/T 6952-1993）W系列锥环式无级变速器 V型宽带无级变速器MT型四相并列连杆脉动无级变速器 URX系列环锥行星式无级变速器UD系列行星锥盘无级变速器 Spt系列锥盘环盘无级变速器MB.MBN型行星锥盘无级变速器 TXF行星锥盘无级变速器RX系列行星环锥式无级变速器 U系列三相并列连杆脉动无级变速器WMB型三相并列脉动无级变速器 BWJ系列变速蜗杆减速器XZW系列行星锥轮无级变速器摆销链式无级变速器U34系列三相并列连杆脉动无级变速器 93 JWB行星锥盘无级变速器WMBLF系列釜用立式无级变速器 GMW系列带式无级变速器D型行星锥盘无级变速器 MWB系列带式无级变速器PU系列张力主动调剂无级变速器 HZ系列环锥行星无级变速器PSR型滚柱式无级变速器 PS系列齿链式无级变速器DMB系列大变速比机械无级变速器 GPZH系列钢对钢锥盘环盘机械无级变速器 P系列多盘式无级变速器 XB系列钢球式无级变速器。

现在车辆上的传动装置多采用机械式变速器,1液力机械式变速器(AT液力机械式变速器由液力变矩器和多挡机械变速箱组成。

2液压机械无级变速器(HMT及应用分析3静液压无级变速器(HST及其应用分析静液压无级变速器(HST依靠液压变量马达实现纯液压无级变速,效率较AT高,但较齿轮变速器低许多,传递功率不大4 金属带式无级变速器为了充分利用发动机大的功率,节约能源以及获得优良的动力性能,最理想的方法是从传统的有级传动发展为无级传动。

目前普遍采用的液力变矩器及其闭锁装置,自动换挡机构等均是为了弥补有级传动的不足而产生的传动模式,但不能实现真正的无级变速。

另外还出现了全液压传动的无级变速器,其操纵方式也由手动液控向电液控制或微电脑控制技术方面发展,并取得了非常好的效果,大大提高了整机的行使平顺性和作业性能,液压传动可以保证车辆具有稳定的行驶速度。

但是在液压传动的车辆中传动效率低也是一个不容忽视的问题,按当代的技术水平,纯液压传动中最高效率在80-85%左右,而在车辆使用中,一般只能达到50-60%。

此外,适用于重型车辆使用的大功率的液压元件难以加工,也使液压传动的车辆增加了制造成本。

另外,这种高油压高转速的变量泵和定量马达的排量越大,即功率越大时,效率和寿命愈难以保证,生产愈困难,在市场上愈难买到。

液压传动的低效率直接影响了整机的生产率和经济性,决定了它在车辆上很难有较大的发展空间。

机械液压双功率流则兼有机械传动的高效率和液压无级传动的双重优点,可在较宽的范围内实现可控的无级变速和所需的车速。

以小功率的液压元件传递大功率特性,高效率特性,为车辆的经济性和动力性问题的解决找到了理想的道路。

液压机械无级传动是一种双功率流传动系统,分为液压功率和机械功率两路传递,分流机构分流后液压马达在正向和反向最大速度之间来回无级变速。

其每一个行程和行星齿轮机构的一种工况相配合,最后两路汇合成由若干无级调速段相衔接并组逐段升高的全程无级输出速度。