非摩擦式无级变速装置的设计与研究

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1、学拉代号１０５３０学号２０１４３１０７１７０８ＴＨ１３２密级分类号彻渾大摩硕士学位论文非摩擦式无级变速装置的设计与研究学位申请人李辕指导教师聂松辉教授学院名称机械工程学院学科专业工程硕士（机械工程领域）研究方向机械创新与优化设计一二零＾ｂ年五月湘潭大学学位论文原创性声明？本人郑重声明．所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宂所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式

2、标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名ｂｃ：￡日期：ｕ年月日｜、ｑ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：ｐ〇年Ｗ月Ｃ日导师签名曰期：月曰／厂TheResearchandOptimizedDesignofNon-frictiona

3、lVariableSpeedRegulatorCandidateLiZhenSupervisorProfessorNieSonghuiCollegeSchoolofMechanicalEngineeringProgramMechanicalEngineeringSpecializationInnovationDesignforMachineryDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateMay,2017摘要无级变速装置可分为摩擦传动无级变速装置与非摩擦传动无级变速装置，摩擦传动无级变速装置均利用工件表面的摩擦来传递

4、动力的，因此想要大幅度提高摩擦传动的传动效率是极为困难的，脉动式无级变速装置是应用最为广泛的非摩擦传动无级变速装置，但脉动式无级变速装置理论上无法实现匀速的输出，而输出稳定无波动的非摩擦式无级变速装置研究与设计尚处于空白的状态。论文提出了一种新型非摩擦式无级变速装置，对该装置的总体方案、结构参数、运动特性、从动件运动规律以及重要零部件的有限元分析等相关问题进行了较深入的研究。论文主要完成了如下研究工作：根据非摩擦式无级变速装置的设计思路，将整个装置划分为输入装置、输出装置以及调速装置，并运用组合创新法和功能设计法分别对上述三个部分进行了方案创新设计，提出了一种新型非摩擦式无级变速装置

5、的设计方案。在探讨了新型非摩擦式无级变速装置工作原理基础上，结合无级变速装置的工况与输出要求，确定了无级变速装置的相数，并对其输入装置与输出装置等相关参数进行了设计与计算，完成了新型非摩擦式无级变速装置的结构设计，分析了无级变速装置的理论输出特性与理论调速特性。构建了新型非摩擦式无级变速装置的Creo虚拟样机，并导入到ADAMS中对装置的输出特性与调速性能进行了仿真分析，验证了新型非摩擦式无级变速装置的可行性。分析了凸轮从动件运动规律的特性，重新设计了凸轮机构的从动件运动规律，消除了凸轮机构与棘轮机构产生的柔性冲击，并对改进后的无级变速装置进行了多刚体运动学仿真，分析了改进后装置的输

6、出特性。建立了凸轮机构静平衡方程，分析计算获得了曲柄的最大拉力与输入轴扭矩的分布情况，并在ANSYS中对其进行了有限元分析，结果表明设计的输入轴与曲柄均满足强度要求。关键词：无级变速装置；输出特性；调速特性；柔性冲击；受力分析IAbstractContinuouslyvariabletransmission(CVT)canbedividedintothefrictionalvariablespeedregulatorandthenon-frictionalvariablespeedregulator.Thefrictionalvariablespeedregulatorusesthe

7、frictionaloftheworkpiecesurfacetotransmitthepower,sowanttogreatlyimprovethetransmissionefficiencyofthefrictiontransmissionIsextremelydifficult,thepulsatingcontinuouslyvariabletransmissiondeviceisthemostwidelyusednon-frictiontransm