畢業(yè)設(shè)計(jì)--變速自行車變速結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題目：變速自行車變速結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及速度比分析</p><p><b>　　2012年11月</b></p><p><b>　　內(nèi)容要求概述：</b></p><p>　　人民對(duì)于自行車的利用不僅僅是代步工具，更多

2、的是游騎，鍛煉身體。為了滿足更多需求，很多人喜歡購(gòu)買變速自行車，但價(jià)格昂貴其原因就是可以滿足更多需求，很多人喜歡購(gòu)買變速自行車，但價(jià)格昂貴其原因就是可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速，體力消耗較少。</p><p>　　借助三維軟件合理設(shè)計(jì)一款性價(jià)比較高的變速自行車（主要考慮其變速原理），合理設(shè)計(jì)變速自行車的變速原理裝置（鉸鏈，前后輪盤機(jī)構(gòu)），并根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算其變速的范圍。</p><p><b&g

3、t;　　目錄</b></p><p>　　第1章 緒論4</p><p>　　1.1變速自行車的發(fā)展概括：4</p><p>　　1.1.1變速自行車的現(xiàn)狀及前景：4</p><p>　　1.1.2變速自行車的發(fā)展歷史演變：4</p><p>　　1.1.3變速自行車在如今人們生活中的應(yīng)用5&

4、lt;/p><p>　　1.2、變速自行車的結(jié)構(gòu)組成：5</p><p>　　1.2.1車架部件6</p><p>　　第2章 自行車變速器的工藝設(shè)計(jì)分析8</p><p>　　2.1選擇設(shè)計(jì)變速器方案的原因及設(shè)計(jì)過(guò)程8</p><p>　　2.2變速自行車的變速裝置及其原理8</p><p

5、>　　2.3變速器的材料選擇9</p><p>　　2.3.1鏈條的材料選擇9</p><p>　　2.3.2鏈輪飛輪材料的選擇9</p><p>　　2.4變數(shù)器 鏈輪 飛輪 的設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.4.1設(shè)計(jì)條件10</p><p>　　2.4.2鏈輪的高速齒片（48齒）和飛輪（28齒）

6、的設(shè)計(jì)參數(shù)12</p><p>　　2.4.3齒槽的形狀設(shè)計(jì)12</p><p>　　第3章 變速比13</p><p>　　3.1變速自行車的變速比分析13</p><p>　　3.2設(shè)計(jì)用變速自行車的各齒變速比對(duì)照14</p><p>　　3.3自行車變速器簡(jiǎn)圖15</p><p&g

7、t;<b>　　總結(jié)16</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)16</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1變速自行車的發(fā)展概括：</p><p>　　1.1.1變速自行車的現(xiàn)狀及前景：</p><

8、p>　　自行車發(fā)明至今已歷經(jīng)兩百年的歲月，其所扮演的角色也隨著時(shí)代的變化而不同，自行車功能從早期單純的交通或載貨工具演變?yōu)槿藗儸F(xiàn)今日常生活中運(yùn)動(dòng)、娛樂(lè)、休閑以及其它各種特殊用途等不同目的一項(xiàng)器材。</p><p>　　在處于經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展的都會(huì)時(shí)代，世界各國(guó)政府無(wú)不強(qiáng)力提倡環(huán)保的重要，自行車正是環(huán)保觀念的代表，以人力和機(jī)械的自然作動(dòng)，最簡(jiǎn)單與直接的力回饋，沒(méi)有過(guò)多電子儀器的干擾與能源的浪費(fèi)，拉近人類與自然的距

9、離，而且隨著變速器的出現(xiàn)進(jìn)一步的提升了自行車行業(yè)的發(fā)展前景，自行車雖然誕生于歐洲，但20世紀(jì)卻在亞洲獲得了前所未有的普及和發(fā)展，尤其是在中國(guó)這個(gè)自行車王國(guó)更是獲得了跳躍式的發(fā)展機(jī)遇，中國(guó)可以說(shuō)是當(dāng)今擁有世界上最多的自行車與自行車生產(chǎn)廠家。根據(jù)《中國(guó)變速自行車行業(yè)深度調(diào)研與投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示在未來(lái)中國(guó)對(duì)于節(jié)能簡(jiǎn)單實(shí)用的變速自行車的需求將進(jìn)一步擴(kuò)大其產(chǎn)值也將是以幾倍到幾十倍的速度增加。而相對(duì)于歐洲等一些發(fā)達(dá)國(guó)家人們對(duì)綠色環(huán)保的變速自

10、行車也更是青睞有加，其政府也分分鼓勵(lì)公民綠色出行。相信在這高度重視環(huán)保的年代，相信變速自行車這項(xiàng)產(chǎn)品所具有的意義與價(jià)值會(huì)更加提升。</p><p>　　1.1.2變速自行車的發(fā)展歷史演變：</p><p>　　變速自行車與普通自行車的區(qū)別主要是在變速器上。而在變速器未發(fā)明時(shí)人們?yōu)榱斯?jié)約體力已經(jīng)開始使用帶傳動(dòng)比齒輪的自行車了因?yàn)檫@樣更能節(jié)省體力，可是在改變鏈條在齒輪上的位置時(shí)候，需要人用手來(lái)

11、撥動(dòng)鏈條。無(wú)疑，這樣做是很危險(xiǎn)的。后來(lái)意大利人康帕吉奧羅(Tullio Campagnolo)，發(fā)明了手動(dòng)變速系統(tǒng)，不是人的手去撥動(dòng)鏈條，而是依靠機(jī)械裝置來(lái)完成，不僅在操作上簡(jiǎn)便，而且也在安全方面做出了貢獻(xiàn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了前變速器、后變速器的零部件，變速系統(tǒng)已經(jīng)變得成熟了起來(lái)。在1902年,英國(guó)史都梅----阿切爾公司在自行車后輪裝上了變速器,變速自行車出現(xiàn)了。使得我們更加方便的操控變速系統(tǒng)，用一只手就可以在自行車的斜梁上面，選

12、擇我們想要的齒輪比。因?yàn)樵谒麄兂霈F(xiàn)之前的變速系統(tǒng)是一種很簡(jiǎn)單的撥桿系統(tǒng)，不能完成更復(fù)雜的任務(wù)。后來(lái)變速的級(jí)數(shù)也開始逐漸的多了起來(lái)，從五速一直到當(dāng)今這個(gè)時(shí)代，已經(jīng)發(fā)展到了十級(jí)，也就是說(shuō)后輪的齒輪數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了十片，我們的選擇變得越來(lái)越多了。</p><p>　　自行車的發(fā)展在經(jīng)歷了百年的時(shí)間以后，已經(jīng)進(jìn)入了相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期，無(wú)論是式樣還是方式都沒(méi)有了很大的突破。但是變速器這一構(gòu)想的發(fā)明和出現(xiàn)將自行車的發(fā)展又提升到了一

13、個(gè)新的高度。并且興起了一種新的運(yùn)動(dòng)——公路賽車，譬如著名的法國(guó)環(huán)法賽車，和中國(guó)的環(huán)青海賽車等等，都是運(yùn)用的變速自行車?？偟膩?lái)說(shuō)，變速自行車是朝著美、輕、牢、新、廉方向發(fā)展。美是造型美觀、色彩鮮艷、華麗而不俗；輕是自重輕、騎行輕、省力；牢是強(qiáng)度高；新是款式新、品種多；廉是成本低、競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。</p><p>　　1.1.3變速自行車在如今人們生活中的應(yīng)用</p><p>　　發(fā)明改變了世界，改

14、變了人們的生活。變速自行車隨著科技的不斷發(fā)展改進(jìn)能夠使其更加貼近人們的生活需要?，F(xiàn)在的人們主要運(yùn)用其做距離較進(jìn)的代步工具，和平時(shí)鍛煉身體的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品譬如山地變速自行車，而變速自行車在體育賽事的應(yīng)用也得到廣大人們的喜愛，譬如世界著名的賽事環(huán)法賽是世界影響最廣、規(guī)模最大，比賽水平最高的自行車比賽。環(huán)意大利賽和環(huán)西班牙賽次之。其獎(jiǎng)勵(lì)也是相當(dāng)?shù)呢S厚。變速自行車可以說(shuō)在很大程度上使我們生活更加富有樂(lè)趣。使其成為人們的“知己好友”。工作、生活、社交、

15、外出兜風(fēng)……任何一個(gè)場(chǎng)合，任何一個(gè)特定的時(shí)刻，自行車都曾發(fā)揮過(guò)獨(dú)特的重要的作用。其主要人群主要適用與城市上班，學(xué)生族代步工具，以及休閑鍛煉等。</p><p>　　1.2、變速自行車的結(jié)構(gòu)組成：</p><p><b>　　圖1</b></p><p>　　變速自行車的車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等25個(gè)部件中，其基本部件缺一不可。</p

16、><p><b>　　1.2.1車架部件</b></p><p>　　車架部件是構(gòu)成自行車的基本結(jié)構(gòu)體，也是自行車的骨架和主體，其他部件也都是直接或間接安裝在車架上的。 </p><p>　　車架部件的結(jié)構(gòu)形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男式車架和女式車架。 </p><p>　　車架一般采用普通碳素銅管經(jīng)過(guò)焊接、組合而

17、成。為了減輕管重量，提高強(qiáng)度，較高檔的自行車采用低合金鋼管制造。為了減少快速行駛的阻力，有的自行車還采用流線型的鋼管。 </p><p>　　由于自行車是依靠人體自身的驅(qū)動(dòng)力和騎車技能而行駛的，車架便成為承受自行車在行駛中所產(chǎn)生的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運(yùn)載人體的重要結(jié)構(gòu)體，車架部件制造精度的優(yōu)劣，將直接影響乘騎的安全、平穩(wěn)、和輕快。一般輻條是等徑的，為了減輕重力，也有制成兩端大、中間小的變徑輻條，還有為了減

18、少空氣阻力將輻條制成扁流線型 </p><p><b>　　2、外胎</b></p><p>　　分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬，能全部裹住內(nèi)胎，著地面積比較大，能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上行駛，具有阻力小，行駛輕快等優(yōu)點(diǎn)。 </p><p>　　外胎上的花紋是為了增加與地面的摩擦力。山地自行車的外胎寬度

19、特別寬，花紋較深也是適應(yīng)越野山地用。 </p><p><b>　　3、腳蹬部件</b></p><p>　　腳蹬部件裝配在中軸部件的左右曲柄上，是一個(gè)將平動(dòng)力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)力的裝置，自行車騎行時(shí)，腳踏力首先傳遞給腳蹬部件，，然后由腳蹬軸轉(zhuǎn)動(dòng)曲柄，中軸，鏈條飛輪，使后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使自行車前進(jìn)。因此腳蹬部件的結(jié)構(gòu)和規(guī)格是否合適，將直接影響騎車人的放腳位置是否合適，自行車的驅(qū)

20、動(dòng)能否順利進(jìn)行。 </p><p>　　腳踏：可分為整體式腳踏和組合式腳踏。無(wú)論什么款式的腳踏都必須有腳踏面，必須安全可靠，具有一定的防滑性能，可以選用橡膠、塑料或金屬材料制造。腳踏必須轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。 </p><p><b>　　4、前叉部件</b></p><p>　　前叉部件在自行車結(jié)構(gòu)中處于前方部位，它的上端與車把部件相連，車架部件與前管配

21、合，下端與前軸部件配合，組成自行車的導(dǎo)向系統(tǒng)。 </p><p>　　轉(zhuǎn)動(dòng)車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導(dǎo)向作用。此外，還可以起到控制自行車行駛的作用。 </p><p>　　前叉部件的受力情況屬懸臂梁性質(zhì)，故前叉部件必須具有足夠的強(qiáng)度等性質(zhì)。 </p><p><b>　　5、鏈條</b></p><p&g

22、t;　　鏈條又稱車鏈、滾子鏈，安裝在連輪和飛輪上。其作用是將腳踏力由曲柄、鏈輪傳遞到飛輪和后輪上，帶動(dòng)自行車前進(jìn)。 </p><p><b>　　6、飛輪</b></p><p>　　飛輪以內(nèi)螺紋旋擰固定在后軸的右端，與鏈輪保持同一平面，并通過(guò)鏈條與鏈輪相連接，構(gòu)成自行車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)上可分為單級(jí)飛輪和多級(jí)飛輪兩大類。 </p><p>　

23、　單級(jí)飛輪又稱為單鏈輪片飛輪，主要由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈、絲擋幾鋼球等零件組成。 </p><p>　　其單級(jí)飛輪工作原理：當(dāng)向前踏動(dòng)腳踏是，鏈條帶動(dòng)飛輪向前轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)飛輪內(nèi)齒和千斤相含，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)千斤傳到芯子，芯子帶動(dòng)后軸和后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，自行車就前進(jìn)了。 </p><p>　　當(dāng)停止踏動(dòng)腳踏板時(shí)，鏈條和外套都不旋轉(zhuǎn)，但后輪在慣性作用下仍然帶動(dòng)芯子和千斤向前轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)飛輪

24、內(nèi)齒產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，由此將芯子壓縮到芯子的槽口內(nèi)，千斤又壓縮了千斤簧。當(dāng)千斤齒頂滑到飛輪內(nèi)齒頂端時(shí)，千斤簧被壓縮得最多，再稍微向前滑一點(diǎn)，千斤被千斤簧彈到齒根上，發(fā)出“嗒嗒”的聲響。芯子轉(zhuǎn)動(dòng)加快，千斤也很快在各個(gè)飛輪內(nèi)齒上滑動(dòng)，發(fā)出“嗒嗒”的聲音。當(dāng)反向踏動(dòng)腳踏時(shí)，外套反向轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)加速千斤的滑動(dòng)，使“嗒嗒”聲響得更急促。多級(jí)飛輪是自行車變速裝置中的一個(gè)重要部件。 </p><p>　　多級(jí)飛輪是在單級(jí)飛輪的基礎(chǔ)上，

25、增加幾片飛輪片，與中軸上的鏈輪結(jié)合，組成各種不同的傳遞比，從而改變了自行車的速度主要是變速器工作原理將在下節(jié)介紹。</p><p>　　第2章 自行車變速器的工藝設(shè)計(jì)分析</p><p>　　2.1選擇設(shè)計(jì)變速器方案的原因及設(shè)計(jì)過(guò)程</p><p>　　選擇設(shè)計(jì)此變速方案的原因：我們將要設(shè)計(jì)的變速系統(tǒng)采用的是18級(jí)變速也就是說(shuō)鏈輪3級(jí)，飛輪6級(jí)，因?yàn)檫@個(gè)變速方案變

26、速級(jí)別相對(duì)較低，能滿足普通的變速需求，設(shè)計(jì)要求也比較適合我們的所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)架構(gòu)，設(shè)計(jì)難度相對(duì)高級(jí)別變速的工藝尺寸要求簡(jiǎn)單實(shí)用更貼近人們?nèi)粘Ｉ钪兴鶑V泛使用的變速自行車。而且這種變速自行車在學(xué)校相對(duì)好找，便于我們觀察研究討論，以及獲得必要的數(shù)據(jù)支持。</p><p>　　設(shè)計(jì)過(guò)程：我們選擇好設(shè)計(jì)的總體思路后就在學(xué)校同學(xué)的變速自行車中進(jìn)行觀察實(shí)踐，以及測(cè)量各方面的數(shù)據(jù)尺寸以計(jì)算變速系統(tǒng)鏈，齒的各項(xiàng)參數(shù)。隨后我們大體參

27、照《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的鏈傳動(dòng)章節(jié)選擇確定鏈型號(hào)，確定鏈節(jié)數(shù)以及鏈輪中心距。繼而進(jìn)一步計(jì)算與鏈相配合的鏈輪，飛輪的齒頂，齒底，齒形。譬如：齒面圓弧半徑，齒溝圓弧半徑，齒溝角等齒形參數(shù)。這樣大致設(shè)計(jì)出 變速機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)的過(guò)程。</p><p>　　2.2變速自行車的變速裝置及其原理</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　變速

28、裝置主要有：鏈條，飛輪，導(dǎo)向輪，張力輪，前拔后拔，變速調(diào)節(jié)螺絲等。</p><p>　　一般的變速自行車工作方式：是靠一個(gè)變速器的裝置來(lái)變速的,原理和汽車上的換檔裝置很像.在自行車的結(jié)構(gòu)中,我們把連接兩個(gè)踏板(腳蹬)的軸叫主動(dòng)軸.非變速自行車就是靠我們?nèi)斯じ淖冎鲃?dòng)軸的轉(zhuǎn)速來(lái)走各種路段的.我們把連接自行車后輪和車架的軸叫從動(dòng)軸.這里順便提一句自行車運(yùn)行的基本原理:主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)鏈條使從動(dòng)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),即為通過(guò)踩踏板帶

29、動(dòng)后輪前進(jìn).變速器的設(shè)計(jì)就是為了改變主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的傳動(dòng)比,從而達(dá)到省力,省車的目的</p><p>　　一般的變速自行車,是在主動(dòng)軸上安裝3-5大齒輪,從小到大排列好.在從動(dòng)軸上安裝6-9個(gè)齒輪,從大到小排列好.在你的車把或車身上有兩個(gè)變速桿,分別對(duì)應(yīng)著主動(dòng)軸和從動(dòng)軸.變速時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的變速桿,就可以使鏈條到不同的齒輪上. 后撥的導(dǎo)向輪固定鏈條的位置，而張力輪保證鏈條有一定的張力，能夠緊緊地裹在齒輪上。張力

30、輪固定在擺臂上，由彈簧拉進(jìn)。</p><p>　　變速原理:在主動(dòng)軸附近的鏈條上有個(gè)裝置叫前撥,我們轉(zhuǎn)動(dòng)變速桿,就會(huì)使前撥的位置發(fā)生變化,從而使鏈條到不同的前齒輪上,這時(shí),我們?cè)谵D(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)從動(dòng)軸的變速桿,就可以了.也就是說(shuō)主從動(dòng)軸都采用了可變換的設(shè)計(jì),從而形成不同的傳動(dòng)比,達(dá)到變速的目的.</p><p>　　靠一個(gè)在傳送過(guò)程中從一個(gè)齒輪變到另一個(gè)齒輪的機(jī)械裝置,達(dá)到變速,改變的是運(yùn)轉(zhuǎn)速度或

31、牽引力</p><p>　　簡(jiǎn)單的改變鏈條的傳動(dòng)比是不一定好使的,我們需要明白,不同的路段需要不同的傳動(dòng)比.當(dāng)主動(dòng)軸選用最大的齒輪,從動(dòng)軸選用最小的齒輪時(shí),可以獲得最大速度,但卻最費(fèi)力,所以建議在下坡選用.當(dāng)主動(dòng)軸選用最小的齒輪,從動(dòng)軸選用最大的齒輪時(shí),可以獲得最小速度,但卻十分省力,在上坡使用尤為有效.另外,當(dāng)前齒輪固定時(shí),從動(dòng)軸上的齒輪越小,越能加速</p><p>　　2.3變速器的

32、材料選擇</p><p>　　2.3.1鏈條的材料選擇</p><p>　　自行車鏈條用冷軋鋼帶（GB3643-83），它的強(qiáng)度很高，但韌性、可焊性差，比較硬、脆，表面光亮。 鏈條主要分為滾子鏈，齒行鏈兩種。滾子鏈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，磨損較輕，故應(yīng)用廣泛。自行車鏈條主要采用滾子鏈。滾子鏈已標(biāo)準(zhǔn)化有A。B兩種系列產(chǎn)品，A系列用于重載，較高速度和重要的傳動(dòng)，B系列用于一般傳動(dòng)。</p&

33、gt;<p>　　2.3.2鏈輪飛輪材料的選擇</p><p>　　大體選用低中速，輕中載，無(wú)激烈沖擊，振動(dòng)和易磨損工作條件下的鏈輪。而且用高強(qiáng)度鋼材制成，保證其達(dá)到需要的拉力。選用:C45度鋼，含碳（C）量是0.42~0.50%，Si含量為0.17~0.37%，Mn含量0.50~0.80%，Cr含量≤0.25%，Ni含量≤0.30%。， Cu含量≤0.25%。 　　密度7.85g/cm3，彈性模量

34、210GPa，泊松比0.31。正火：850 淬火：840 回火：600 抗拉強(qiáng)度：不小于600Mpa 屈服強(qiáng)度：不小于355Mpa 伸長(zhǎng)率：16% 收縮率：40% 沖擊功：39J 鋼材交貨狀態(tài)硬度：不大于 未熱處理：229HBS 退火鋼：197HBS。</p><p>　　2.4變數(shù)器 鏈輪 飛輪 的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　圖3</b></p>

35、<p><b>　　2.4.1設(shè)計(jì)條件</b></p><p>　　根據(jù)自行車騎行變速要求，確定各級(jí)傳動(dòng)比，然后確定鏈輪以及飛輪的齒數(shù)根據(jù)騎行的平均功率確定主要零件結(jié)構(gòu)及參數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)傳動(dòng)比要求及資料查證，我們選用的是6級(jí)飛輪3級(jí)鏈輪的結(jié)構(gòu)。以保證其多級(jí)變速：鏈輪齒數(shù)取28,38,48飛輪齒數(shù)14,16,18,21,24,28.</p><p>　　設(shè)計(jì)高

36、速鏈輪與低速飛輪的滾子鏈傳動(dòng)，鏈輪最大軸功率根據(jù)騎行的最大載重以及腳到中心軸的距離確定，鏈輪軸的功率取P=180W,鏈輪平均轉(zhuǎn)速取n1=378r/min,人對(duì)其作用的載荷相對(duì)平穩(wěn)。以下設(shè)計(jì)公式取自《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》</p><p>　　鏈輪齒數(shù)我們參考的是《中國(guó)自行車標(biāo)準(zhǔn)》的推薦數(shù)值取Z1=48，Z2=28.</p><p>　　可知實(shí)際傳動(dòng)比為i=Z2/Z1=28/48=0.58</

37、p><p>　　已知鏈輪轉(zhuǎn)速n1=378r/min</p><p>　　可得飛輪轉(zhuǎn)速n2=n1/i=378/0.58=652r/min</p><p><b>　　設(shè)計(jì)功率</b></p><p>　　按試10-1，Pc=Ka*kz*p=118.8w</p><p>　　已知：Ka=1 Kz=0.

38、66 p=180w</p><p>　　5鏈條型號(hào)以及節(jié)距參數(shù)的確定</p><p>　　由設(shè)計(jì)功率Pc =118.8W,和轉(zhuǎn)速n1,可查圖選取鏈型號(hào)為0.8A標(biāo)準(zhǔn)化的滾子鏈，查表10-1可知其鏈條規(guī)格P=12.7mm的節(jié)距等一系列滾子鏈尺寸參數(shù)。</p><p>　　圖4滾子鏈GB/T 1243A系列</p><p><b>

39、　　6初定中心距</b></p><p>　　由a0=(30~50)p，取a0=33,33*p=41.9cm.</p><p><b>　　7鏈條節(jié)數(shù)</b></p><p><b>　　Lp=</b></p><p><b>　　=</b></p>

40、<p><b>　　=104</b></p><p><b>　　鏈條長(zhǎng)度</b></p><p>　　L=Lp/1000=104*12.7/1000=1.32m</p><p><b>　　實(shí)際中心距</b></p><p>　　按試10-4計(jì)算實(shí)際中心距 a=[

41、(Lp-)+]</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=41.7cm</b></p><p><b>　　10鏈速</b></p><p>　　按試10-2得V= v==2.24m/s</p><p><

42、b>　　11有效圓周力</b></p><p>　　Fe=1000P/V==80.36N</p><p>　　12作用于軸上的拉力</p><p>　　FQ=KQ*Fe =1.15*80.36=92.41N KQ=1.15</p><p><b>　　13潤(rùn)滑方式的選定</b></p&g

43、t;<p>　　如圖10-9，選取滴油潤(rùn)滑。</p><p>　　2.4.2鏈輪的高速齒片（48齒）和飛輪（28齒）的設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　基本參數(shù)：Z1=48，Z2=28,P1=P2=12.7mm</p><p>　　分度圓直徑：d鏈=P/sin=12.7/sin=194mm</p><p>　　d飛=p/sin=12

44、.7/sin=113mm</p><p>　　齒頂圓、齒根圓直徑（選用三圓弧一直線齒形）計(jì)算：</p><p>　　公式： da鏈=P(0.54+cot)</p><p><b>　　==200mm</b></p><p>　　df鏈=d鏈—d1=194—7.95=186.05mm</p><p>

45、;<b>　　da飛=</b></p><p>　　==119.50mm</p><p>　　df飛=d飛—d1=113—7.95=105.05mm</p><p>　　分度圓弦齒高：ha=0.27P</p><p>　　ha飛=ha鏈=0.27*12.7=3.43mm</p><p>　　2.4

46、.3齒槽的形狀設(shè)計(jì)</p><p>　　查表10—2，1.齒溝圓弧半徑：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=4.15mm</b></p><p>　　2.齒溝角：a鏈==118.130</p><p>　　a飛==116.790</p

47、><p>　　3.齒面圓弧半徑：公式Re=0.008d1(Z2+180)</p><p>　　Re鏈=0.008*7.95*（482+180）=157.98mm</p><p>　　Re飛=0.008*7.95*（282+180）=61.31mm</p><p>　　其余鏈輪的齒28,38 。 飛輪的齒14、16、18、21、24齒的設(shè)計(jì)方

48、法計(jì)算參照以上齒輪的設(shè)計(jì)，以下就不再一 一累敘計(jì)算。</p><p><b>　　第3章 變速比</b></p><p>　　3.1變速自行車的變速比分析</p><p>　　自行車有前后兩個(gè)飛輪,通過(guò)不同的齒數(shù)組合,可以產(chǎn)生不同的速比.比如我們?cè)O(shè)計(jì)的大盤3片,小盤6片,相乘=18,則稱之為18檔變速</p><p>　

49、　1、齒輪比（變速比）:主動(dòng)輪對(duì)被動(dòng)輪的齒數(shù)之比為齒輪比。如果兩個(gè)齒輪的齒數(shù)相同，那每踏蹬一周。兩個(gè)齒輪和后輪都各旋轉(zhuǎn)一周。假如主動(dòng)齒輪的齒數(shù)大于被動(dòng)齒輪的齒數(shù)，那么每踏蹬一周，被動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)就大于一周多，速度加大。因此，齒輪比與主動(dòng)輪的齒數(shù)成正比，與被動(dòng)齒輪的齒數(shù)成反比。以g代表齒輪比，C代表主動(dòng)齒輪的齒數(shù)，F(xiàn)代表被動(dòng)齒輪的齒數(shù)，它們之間的關(guān)系用公式表示，即：g=c/f例如：賽車輪盤為48齒，飛輪為16齒，代入公式即可求出齒輪比

50、為: g=c/f=48/16=3 也就是說(shuō)蹬踏輪盤一周，飛輪轉(zhuǎn)三周。 2、傳動(dòng)比（傳動(dòng)系數(shù)）：齒輪比乘以后圈直徑，即為傳動(dòng)比。以D代表傳動(dòng)比，b代表后圈直徑，它們之間關(guān)系用公式表示，即：d=c/f×b=gb由此可見，齒輪比確定之后，傳動(dòng)比是與后圈直徑成正比的。 例如：輪盤為48齒，飛輪為16齒，后圈直徑為27時(shí)（英寸，是因?yàn)?888年蘇格蘭人鄧洛普發(fā)明了內(nèi)充空氣的車胎），代人公式即可求出傳動(dòng)比：D=C/F

51、15;b=48/16×27 = 3×27＝81 3、傳動(dòng)行程，每踏蹬一周，車子向前運(yùn)動(dòng)的距離則為傳動(dòng) ，行程，也叫速比行程。其計(jì)算方法是傳</p><p>　　3.2設(shè)計(jì)用變速自行車的各齒變速比對(duì)照</p><p><b>　　表1</b></p><p>　　從圖中可以看出鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈各飛輪轉(zhuǎn)幾圈的變速比列，傳動(dòng)比以及

52、其傳動(dòng)行程參照上節(jié)分析計(jì)算以下就不一 一計(jì)算 。</p><p>　　3.3自行車變速器簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　圖5變數(shù)器簡(jiǎn)圖</b></p><p><b>　　圖6鏈輪簡(jiǎn)圖</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>

53、　　經(jīng)過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉，我基本完成了對(duì)自行車變速系統(tǒng)的了解和分析，充分了解了變速系統(tǒng)的工作原理和必要變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比如鏈條的選用鏈輪飛輪的設(shè)計(jì)等等。這類變速器是應(yīng)用于普通人們對(duì)代步工具自行車的需要而產(chǎn)生的。其變速可達(dá)18級(jí)的變速由鏈輪飛輪齒不同的配比完成的，檔位的切換是通過(guò)手柄以及前后拔器來(lái)完成的。當(dāng)然變速器的材料選擇以及工藝處理也是一件很重要的過(guò)程譬如變速裝置大多都采用45度中碳鋼經(jīng)過(guò)淬火回火等。</p><p&g

54、t;　　由于設(shè)計(jì)時(shí)間的倉(cāng)促以及必要資料的缺乏，和必要的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的很多方面都缺乏工藝性。因此我深刻的感悟到所學(xué)知識(shí)的不足，在以后工作中我必定會(huì)繼續(xù)努力學(xué)習(xí)。當(dāng)然在設(shè)計(jì)中我們學(xué)會(huì)了獨(dú)立思考，解決問(wèn)題。在設(shè)計(jì)中不斷遇到問(wèn)題不斷去想辦法去查資料上網(wǎng)收訊息等等。都為我們將來(lái)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度打下咯基礎(chǔ)。再者設(shè)計(jì)一個(gè)東西使我深深的認(rèn)識(shí)到認(rèn)真努力是必不可少的元素，團(tuán)隊(duì)協(xié)作與同學(xué)之間的支持也是我們成功的關(guān)鍵所在。</p><p>

55、　　我的設(shè)計(jì)也存在著許多的不足，希望老師能給予進(jìn)一步的指導(dǎo)與改正。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　張鍵中，周家澤    《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》     高等教育出版社鐘毅芳     《機(jī)械設(shè)計(jì)原理與