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减小脉动度及动载荷

  曲柄摇杆式脉动无级变速器优化设想_工学_高档教育_教育专区。优良设想 曲柄摇杆式脉动无级变速器优化设想 1 绪论 1.1 无级变速器优化设想的目标和意义 跟着现代工业的成长, 对汽车、 拖沓机等机械的经济性、 动力型提出了更高的要求。 此中播种机的播种要求更

  优良设想 曲柄摇杆式脉动无级变速器优化设想 1 绪论 1.1 无级变速器优化设想的目标和意义 跟着现代工业的成长, 对汽车、 拖沓机等机械的经济性、 动力型提出了更高的要求。 此中播种机的播种要求更是细密,播种距离是等间距的,提高播种机的播种质量对于提 高做物的产量有着主要感化,而变速器又是此中的的环节部件,它输出的转速的不变性 间接影响的机械的播种精度和播种效率。所以研究输出转速的不变性就显得尤为的沉 要,基于 MATLAB 数学建模找到一种优化机构参数的方式和一组最优的参数是处理此 问题的环节,因而优化设想无级变速器的机构参数就很是的有需要和现实意义。 1.2 无级变速器优化设想国表里研究现状 1.2.1 无级变速器国表里的研究 国际上, 正在机械式脉动无级变速器范畴, 目前以、 美国和日本的手艺程度较高。 其成熟手艺以的GUSA型及美国的ZERO—MAX型系列产物为代表。GUSA型,国 内称为三相并列连杆脉动无级变速器,分为GUSA I型(三相偏置摇块)和改良的GUSA II 型(三相对心摇块)两种。GUSA I型最早由Heinrich Gensheimer和Sohne机械制制公 司正在50年代推出之后, 该公司正在80年代又对其加以改良推出了GUSA II型变速器, GUSA II型是目前机能最为优秀的脉动式无级变速器,其变速范畴宽,转速可认为零,调速方 便,工做时输出转速的脉动度较小,此外,其布局紧凑,加工便利,传动靠得住,因此应 用普遍。ZERO—MAX型,最早由美国ZERO—MAX公司于1962年推出,国内称为四相 并列连杆式脉动无级变速器。该类无级变速器具有较大的变速范畴,转速可认为零,且 调速响应快;其布局紧凑、轻盈,常用于小功率场所。别的,日本出产的ZERO—MAX 型无级变速器不只机能优秀且独具特色。有些规格的变速器带有变向手柄,可实现双向 传动(变换输出轴的转向应正在停机后进行), 有些变速器内部还拆有防止过载的转矩 器。就国内而言,目前的产物大多是正在以上两种机型的根本上加以仿制和改良而来的。 如正在GUSA I型根本上加以仿制出产出的三相并列曲柄摇块脉动式无级变速器系列,这 种变速器传送功率较低,工做机能也不太好,国内厂家目前正正在加紧消化国外手艺,积 极研制机能更好的GUSA II型变速器;此外还有引进消化ZERO—MAX型出产出的MT 四相并列连杆式脉动无级变速器。该型无级变速器因为采用了内置螺旋机构调速,因此 具有更好的调速机能。市道上除以上几种次要机型外。另有多种组合型及改良型脉动式 无级变速器。组合式凡是采用连杆机构和其他机构的组合,例如采用定轴齿轮机构取连 杆机构组合的Phit脉动无级变速器,该变速器具有脉动度小。调速范畴宽,传 递功率较大的特点。 别的还有采用齿轮机构取搭钮六杆机构组合的JBLW型脉动无级 变速器, 以及采用凸轮连杆机构取齿轮机构组合的脉动无级变速器(以美国的MORSE链传 动公司推出的三相星型安插的MORSE变速器为代表)等。就目前来说,鉴于布局机能上的 局限性,现有脉动式无级变速器次要用于中小功率(18 kw 以下)、中低速(输入 n1 = 1440 r / min ,输出 n2 = 40 ~ 280r / min )、降速型以及对输出轴扭转平均性要求不严 格的场所,例如热处置设备、清洗设备以及化工、医药、塑料、食物和电器拆卸运输线 无级变速器使用的局限性 虽然各类型式的脉动式无级变速器各有长处,但因为其布局道理及机能上的局限 性。遍及存正在着以下缺陷[1,2]: (1)连杆活动时的惯性力难以均衡,由此惹起的振动正在高速时会显著增大,同时产 生较大的乐音。 (2)做为输出机构的超越离合器是动力链中的亏弱环节,其承载能力和抗冲击能力 相对较弱,间接限制了脉动式无级变速器的传动能力和寿命。 (3)机械的脉动度仍需进一步降低,特别低速输出时脉动度会显著添加。 (4)机构有挪动副和采用多相布局时存正在过束缚现象,导致机械对误差和工做 的性较高,机械效率降低,磨损加剧。 (5)零件效率不是很高,输出功率小,不合用于大功率场所。 1.2.3 国表里研究的对策及进展 为了提高脉动式无级变速器的分析机能,此后的研究方针将次要集中正在以下几方 面: (1)对传动机构进行深切研究,通过优化机构的型及尺寸,减小脉动度及动载荷, 削减功率损耗,从而改善其活动及动力机能。 (2)深切研究超越离合器工做机理,进一步改善其机能,提高其承载能力和传动效 率。对于传动机构的研究,就目前而言,次要集中于平面六杆机构。此次要是由于六杆 机构能较好地满脚活动、动力和调速方面的要求.且其理论研究也比力成熟。影响脉动 式无级变速器的零件活动及动力机能的要素是多方面的,各要素彼此影响限制。如添加 相数,一方面可减小脉动度,另一方面又会添加机构的复杂程度,降低效率;别的,要 想提高零件的输出功率, 也不是简单的尺寸放大的过程, 需要深切研究各类前提的影响。 所以,设想时需要分析考虑各方面的要素,目前对脉动式无级变速器通过优化的方式建 立优化模子。 进行布局优化及标准分析是脉动式无级变速器研究的一个抢手标的目的[3,4]。 近 几年来,先后有内置式脉动无级变速器和双输出脉冲发朝气构等立异呈现。前者的次要 特点是正在保守连杆脉动式无级变速器根本上,将曲柄摇杆机构内置于超越离合器中。该 机构布局紧凑,效率较高,次要错误谬误是加工安拆精度要求较高[5];后者除简化告终构, 提高了效率外,更头要的是将六连杆机构取齿轮机构组合起来,实现了双摇杆正在正反两 个行程都能别离实现活动输出的功能要求[6]。 超越离合器系脉动无级变速器的环节部件,其工做能力决定了零件效率的凹凸、输 出扭矩的大小和耐用寿命的长短。 目前普遍利用的高副式(如滚柱式)超越离合器承载能 力低、工做不变性较差。近几年国内又呈现了几种新型设想,此中“挠性环式超越离合 器”,因为采用了挠性环取内

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