机械创新设计基于可变直径皮带轮传动.doc

机械创新设计试题一、某传动系统，主轴转速在 4004000 r/min 之间变化，而要求 从动轴的转速保持 400 r/min 不变，如何设计该传动系统？现在需要设计一个传动系统，主轴转速在 4004000r/min 之间，要求从动轴稳定速度为 400r/min，有高手给设计一个吗，最好能有设计图，CAXA 实体图最好，谢谢一 机器的用途： 传动系统，主轴转速在 4004000r/min 之间变化，而从动轴的转速保持 400r/min 不变。二 原理方案： 本设计基于可变直径皮带轮传动。通过改变可变直径皮带轮的直径改变两轴间的传动比，实现无级变速。三 结构组成： V 形皮带，可变直径皮带轮，主动轴，从动轴。四 理论分析： 可变直径皮带轮的每个皮带轮都由两个相对的 20 度圆锥组成。皮带位于两个圆锥之间的凹槽中。橡胶皮带，最好 V使用 V 型皮带。 型皮带是由于皮带的横截面为 V 型而得名，它可增加皮带的摩擦粘着力。当皮带轮的两个圆锥离的很远（即直径增大时），皮带位于凹槽中的较低位置，而围绕皮带轮转动的皮带半径将变小。当皮带轮的两个圆锥离的很近（即直径减小时），皮带位于凹槽中的较高位置，而围绕皮带轮转动的皮带半径将变大。可变直径皮带轮必须始终成对出现。其中一个皮带轮，称为驱动皮带轮，它连接到主动轴上。驱动皮带轮也称为输入皮带轮。另一个皮带轮称为从动皮带轮，这是因为要通过第一个皮带轮来转动它。从动皮带轮作为输出皮带轮，可以将能量传输给从动轴。当一个皮带轮的半径增加时，另一个皮带轮的半径将减小以保持皮带紧绷。随着两个皮带轮改变它们相互的半径，将产生了无数个传动比——从低到高的所有值。例如，当驱动皮带轮的节圆半径较小，而从动皮带轮的半径较大时，从动皮带轮的旋转速度将减小，从而产生较低的“档”。当驱动皮带轮的节圆半径较大，而从动皮带轮的半径较小时，从动皮带轮的旋转速度将增加，从而产生较高的“档”。 传感器接收主轴转速，通过调节机构使变直径皮带轮的直 径自动调节，改变传动比从而，可实现主轴转速在 4004000r/min 之间变化，而要求从动轴的转速保持 400r/min 不变的要求。建议：1）用机械传动只能用无级变速减速器了，就是利用摩擦实现变速的一种传动，有用摩擦盘的，有用 V 型带的，还有用摩擦链的 2）如你所说的，主轴与你所说的从动轴之间就不是 一种传动关系。你可以使用两个电机，一个驱动 400 转的， 另一个电机驱动一个无级变速器，再连接主轴，使主轴的转 速在你要求的范围内，两个电机由一个开关控制就行了。 3）像楼主这样的问题，在纯机械传动上我还没有见到过， 建议采用液压传动控制，比较好解决 4）应该不是纯机械的 是机械创新设计的一个设计 5）用差速器是可以实现的你计算一下把 6）电机无极变速，还有一种就是用无极减速器来控制了， 我了解到现在倒是有这种 7）无极变速减速器，不过没用过。8）机电结合怎么样，是不是可以突破啊？ 9）设计应考虑负荷，如果仅从实现这一点看，可利用离心力驱动一自回位离合器 10）利用减速机进行变速，中间可连接扭力限制器 11）变传动比，无法实现纯机械设计，最好采用液压控制。 采用无级变速器，增设转速传感器，用电子控制变速比。 使用摩擦变速器，主动轴上设计离心式控制器，以便控制变速器的啮合。当主动轴加速时，离心式控制器带动变速器减速，主动轴减速时，离心式控制器带动变速器加速。从而保证从动轴的速度恒定。1，可不可以让主轴连接到一凸轮，根据主轴速度的变化曲线，设计凸轮的外圆各点的线速度保持一致，然后通过摩擦轮与从动轴连接，达到设计要求。2，设计四连杆机构，使之与主轴速度变化曲线一直。达到 10：1 与 1：1 的速度比。把主轴的动能转化为电能再把电能转化为从动轴的动能好像是滑差离合器类或者液力耦合器能做到 1 楼说的只能保证转矩恒定而不是转速你可以装传感器位置传感器转速快就断电仅供参考只需要在主动轴上设置几个齿轮副，从动轴上也有几个对应的齿轮。不同分度圆直径的齿轮的啮合，可以达到从动轴转速不变的条件。但是主动轴与从动轴的位置要变化，使不同转速的主动轴跟相对应尺寸的齿轮啮合。二、如何解决自由落锤冲击试验中重锤对试件（轮毂）产生的二 次冲击问题？ 答：1）采用半自动气动夹紧装置；下落高度计算机自动控制 及落锤的升降；电磁铁自动捕捉，防止试样被二次冲击。 2）用防二次冲击装置，就是等锤弹起后，机构动作，把 锤与试样隔离。摆锤一般不需要这样的装置，因为摆锤试验 一般是把试样冲断。 3）采用直流电磁控制方式，将钢球置于电磁吸盘下钢球 自动被吸上，按下跌落键，吸盘瞬间释放钢球，钢球将作自 由落体试验，冲击试件表面。三、如何解决饮水机反复加热的问题？答：1）采用无热胆饮水机解决反复加热问题； 2）采用唱歌饮水机（也叫液控节电