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凸轮-连杆式无级变速装置的设计及仿真.doc

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凸轮-连杆式无级变速装置的设计及仿真.doc

凸轮-连杆式无级变速装置的设计及仿真  摘 要    机械无级变速器(Continuously Variable Transmission,简称CVT)是适合现代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。其功能主要是: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不同工况的要求。其中脉动式无级变速器以其结构简单、传动可靠而得到广泛应用。它主要由传动机构、输出机构(超越离合器)和调速机构几个基本部分组成。本设计采用由凸轮连杆组合式机构作为传动机构,单向超越离合器为输出机构组成的脉动式无级变速装置,该设计装置通过改变揺块支点的位置来实现无级变速的要求。   关键词:凸轮-连杆;脉动式无级变速器;单向超越离合器;结构设计;运动学仿真 无级变速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方式。无级变速器是一种独立的传动部件,它具有输入和输出两根轴,通过能传递转矩的中间介质(固体、流体、电磁流)将输入、输出轴直接或间接地联系起来,以传递动力。当对输入、输出轴的联系关系进行控制时,即可使两轴间的传动比在两个极值范围内连续而任意地变化。用固体、流体作为中间介质的变速器分别称为机械无级变速器和液压(力)无级变速器。电力无级变速传动实际上是通过不同的电气控制系统对交流电动机和直流电动机的控制(改变磁通、电压、电流或频率),分别称为直流调速和交流调速;这种变速方式不存在输入轴(与一次动力机的调速相仿),它们的恒功率特性差。无级变速传动和定传动比、有级变速传动相比,能够根据工作需要在一定范围内连续变换速度,以适应输出转速和外界负荷变化的要求,而且恒功率特性好,因而在现代机械传动领域内占有重要地位。近年来,为了扩大无级变速传动的调速比(范围)、传动功率或过零调速,控制式无级变速传动——用无级变速器作为封闭机构去封闭二自由度差动轮系的两个基本构件所得的单自由度行星无级变速器,已成为研究热点之一,通常称之为封闭行星无级变速器;这种系统中大部分功率流过差动轮系,而只有小部分功率流经无级变速器。此外,车用无级变速器和无级变速器的稳速问题也是研究热点。 无级变速传动主要用于下列场合: (1)为适应工艺参数多变或输出转速连续变化的要求,运转中需经常或连续地改变速度,但不应在某一固定速度下长期

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