新型低滑动率恒功率行星锥盘无级变速器的研究
发布时间：2020-12-20 13:51
行星锥盘无级变速器是目前通用无级变速器市场上应用最多的一种产品,其恒功率机型普遍存在着加压特性差,低速输出时滑动率大、效率低的缺点,鉴于此,本文提出并研制了一种新型低滑动率的恒功率行星锥盘无级变速器。本文首先介绍了行星锥盘无级变速器的传动原理及结构,通过分析其运动及受力关系,得出了目前使用的恒功率机型的实际加压特性与所需的加压特性相反这一结论。推导了行星锥盘无级变速器几何滑动率的计算公式,提出了对其几何滑动率进行数值计算的方法,编制了精确求解的程序;对母线为曲线的锥盘进行了几何滑动率的分析,推导了相关参数的计算方法。改进了恒功率型行星锥盘无级变速器的加压及调速机构,获得了更好的加压特性,改善了调速性能。 对行星锥盘进行了修形设计,在数值计算的基础上,以最低速时的滑动率和工作区最大接触应力均最小为目标,建立了多目标优化模型,通过优化得到了较优的修形参数,并以优化结果为基础对比计算了不同形状锥盘的滑动率,验证了修形降低滑动率的效果。完成了新型低滑动率恒功率行星锥盘无级变速器的具体结构设计及三维建模、虚拟装配和主要零部件的有限元分析。最后试制出新型低滑动率恒功率行星锥盘无级变速器的样机。
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
行星锥盘无级变速器结构简图
端面凸轮的效果，当调速时恒轮Ⅱ转动的同时兼有轴向的移动，从轮Ⅰ与恒轮Ⅱ间的轴向间隙。当该间隙增大时，行星锥盘 6 在离心弹簧 4 的压力作用下向外移动，表现在输出轴上，其转速将降低；减小时，行星锥盘 6 向内移动，此时即为增速调速。太阳轮Ⅱ与恒且轴向固定无移动，由几何关系可知，调速时，二者之间的水平间变，恒等于图示锥盘轴截面菱形的两对边距离，因而理论上可保证直面无偏转。两太阳轮、两恒轮与行星锥盘接触处一般为较短直线锥盘构成线接触，如加工成圆弧斜面则构成点接触。2.2 运动分析由于行星锥盘无级变速器属 2K-H 型行星传动，故可采用行星的分析方法，如图 2-2 所示，通过施加一与行星架（转臂 H）角速等但方向相反的角速度“H ω”，把整个行星机构转化为定轴传动行运动研究[36]。
福州大学硕士学位论文结构上的对称关系，常取2min2minr = r′、2max2maxr = r′。由（2-3）可知，行星锥盘无级变速器的输入轴转速 n1和输；且输出转速恒低于输入转速，为降速型变速器。其调速比一3 行星锥盘的受力分析3.1 运转时受力分析主要传动件行星锥盘运转时的受力分析如图 2-3 所示，其中行星锥盘与太阳轮、恒轮接触处的正压力，F1、F2分别为两圆周力，Qe为锥盘所受的离心力，FH为转臂对锥盘的作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]无级变速技术的发展与展望[J]. 于杰栋,睢相林. 机电工程技术. 2004(02)
[2]弧块式低副单向超越离合器的设计研究[J]. 车仁炜,陆念力. 机械制造. 2004(02)
[3]摩擦式机械无级变速器改型研究[J]. 徐维军. 机电工程技术. 2003(05)
[4]脉动式无级变速器的研究及发展现状[J]. 朱宇,刘开昌. 包装与食品机械. 2003(05)
[5]非摩擦式连续作用无级变速器的结构创新及设计[J]. 冯云华,杜力,黄茂林. 重庆大学学报(自然科学版). 2003(09)
[6]变频调速技术的发展及其在电力系统中的应用[J]. 张承慧,程金,夏东伟,崔纳新. 热能动力工程. 2003(05)
[7]An overview on research developments of toroidal continuously variable transmissions[J]. Nabil Abdulla Attia1,2, QIN Datong1, LI Huaying3 1The State Key Laboratory for Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing 400044, P.R. China 2Faculty of Engineering, Helwan University, Mataria, Egypt 3College of Agricultural Engineering, Southwest Agricultural University, Chongqing 400716, P.R. China. Journal of Chongqing University. 2003(01)
[8]汽车金属带式无级变速传动技术[J]. 胡国良,徐兵,杨华勇. 工程设计学报. 2003(02)
[9]无物理心轴行星轮无级变速器[J]. 陈光武,余胜者,陈建夫. 机械制造. 2003(03)
[10]功率分流式行星锥无级变速器的设计研究[J]. 张明成. 机械传动. 2002(02)
硕士论文
[1]组合式无级变速器的主动设计、参数优化和可视化研究[D]. 李（王旬）.西安理工大学 2002
本文编号：2927977
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
行星锥盘无级变速器结构简图
端面凸轮的效果，当调速时恒轮Ⅱ转动的同时兼有轴向的移动，从轮Ⅰ与恒轮Ⅱ间的轴向间隙。当该间隙增大时，行星锥盘 6 在离心弹簧 4 的压力作用下向外移动，表现在输出轴上，其转速将降低；减小时，行星锥盘 6 向内移动，此时即为增速调速。太阳轮Ⅱ与恒且轴向固定无移动，由几何关系可知，调速时，二者之间的水平间变，恒等于图示锥盘轴截面菱形的两对边距离，因而理论上可保证直面无偏转。两太阳轮、两恒轮与行星锥盘接触处一般为较短直线锥盘构成线接触，如加工成圆弧斜面则构成点接触。2.2 运动分析由于行星锥盘无级变速器属 2K-H 型行星传动，故可采用行星的分析方法，如图 2-2 所示，通过施加一与行星架（转臂 H）角速等但方向相反的角速度“H ω”，把整个行星机构转化为定轴传动行运动研究[36]。
福州大学硕士学位论文结构上的对称关系，常取2min2minr = r′、2max2maxr = r′。由（2-3）可知，行星锥盘无级变速器的输入轴转速 n1和输；且输出转速恒低于输入转速，为降速型变速器。其调速比一3 行星锥盘的受力分析3.1 运转时受力分析主要传动件行星锥盘运转时的受力分析如图 2-3 所示，其中行星锥盘与太阳轮、恒轮接触处的正压力，F1、F2分别为两圆周力，Qe为锥盘所受的离心力，FH为转臂对锥盘的作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]无级变速技术的发展与展望[J]. 于杰栋,睢相林. 机电工程技术. 2004(02)
[2]弧块式低副单向超越离合器的设计研究[J]. 车仁炜,陆念力. 机械制造. 2004(02)
[3]摩擦式机械无级变速器改型研究[J]. 徐维军. 机电工程技术. 2003(05)
[4]脉动式无级变速器的研究及发展现状[J]. 朱宇,刘开昌. 包装与食品机械. 2003(05)
[5]非摩擦式连续作用无级变速器的结构创新及设计[J]. 冯云华,杜力,黄茂林. 重庆大学学报(自然科学版). 2003(09)
[6]变频调速技术的发展及其在电力系统中的应用[J]. 张承慧,程金,夏东伟,崔纳新. 热能动力工程. 2003(05)
[7]An overview on research developments of toroidal continuously variable transmissions[J]. Nabil Abdulla Attia1,2, QIN Datong1, LI Huaying3 1The State Key Laboratory for Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing 400044, P.R. China 2Faculty of Engineering, Helwan University, Mataria, Egypt 3College of Agricultural Engineering, Southwest Agricultural University, Chongqing 400716, P.R. China. Journal of Chongqing University. 2003(01)
[8]汽车金属带式无级变速传动技术[J]. 胡国良,徐兵,杨华勇. 工程设计学报. 2003(02)
[9]无物理心轴行星轮无级变速器[J]. 陈光武,余胜者,陈建夫. 机械制造. 2003(03)
[10]功率分流式行星锥无级变速器的设计研究[J]. 张明成. 机械传动. 2002(02)
硕士论文
[1]组合式无级变速器的主动设计、参数优化和可视化研究[D]. 李（王旬）.西安理工大学 2002
本文编号：2927977
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