自行车s变速传动——链轮的系统设计班级：09机械学号：1姓名：lyl指导老师：yxq序言随着科技的发展，人们对自行车的要求也越来越高。而为了畅行环保，自行车的需要量越来越大，而自行车实现变速即沿袭了传统自行车的性能，又能实现爬坡时的减力。迈入新世纪，链传动发挥了其不可替代的作用。作为传统的传动装置，链传动具有以下特点：1）由于链传动属于带有中间挠性件的啮合传动，所以可获得准确的平均传动比；2）与带传动相比，链传动预紧力小，所以链传动轴压力小，而传递的功率较大，效率较高，链传动还可以在高温、低速、油污等情况下工作；与齿轮传动相比，两轴中心距较大，制造与安装精度要求较低，成本低廉。4）链传动运转时不能保持恒定的瞬时传动比和瞬时链速，所以传动平稳性较差，工作时有噪音且链速不宜过高。就作为自行车的传动装置而言，链传动充分的发挥了其自身他点。自行车变速系统的作用就是通过改变链条和不同的前、后大小的齿轮盘的配合来改变车速快慢。根据不同车手的能力，即可通过调整前、后齿盘的大小调整自行车的车速，或是应对不同的路段、路况。本篇设计由lyl设计链传动及链轮部分，感谢mk对变速装置设计的贡献。在CAD图纸上的借鉴lhy链轮画法，并最终由lyl设计完成。同时感谢yxq教授对本次设计的建议，使本篇设计有更合理的设计思路。感谢以上各位的帮助，使本篇设计更充实。由于时间仓促，涉及内容难免有些疏忽，请大家给予指出并批评。一、设计任务设计链轮传动系统以及变速装置。原始数据主动轮转速n1=12.9r/min,链传动所传递的功率P=0.2kw。二、链传动设计链型号选择查表9-6得KA=1.0(机械设计[第八版纪名刚]，以下所用资料来自于此)，由图9-13查得Kz=0.52(取小轮齿数44),单排链，则计算功率Pca=KAKzP=1.0*0.52*0.2kw=0.104kw根据计算功率及转速查图9-11，选择链08A型，单排。ISO型号节距p滚子直径d1max内链节内宽b1min销轴直径d2max内链板高度h2max08A12.77.927.853.9812.0710A15.87510.169.45.0915.09链传动参数、齿数确定小链轮齿数z2、z3、z4、z5对链传动的平稳性和使用寿命有较大影响。齿数少，外廓尺寸小，但齿数过少，运动不均匀性加剧，动载荷和冲击加大；链条进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大，铰链的磨损加剧；链传递的圆周力增大，加速了链条和链轮的损坏。齿数过多，将增大传动尺寸和质量，链条磨损后节距的伸长容易发生跳齿和脱链，同样会缩短链条的使用寿命。齿数的选取原则：1）链传动速度高时，齿数多些；2）为考虑磨损均匀，链轮齿数应取与链节数互为质数的奇数。公式主链轮从链轮齿数zz1=44z6=38z2=17z3=21z4=24z5=28分度圆直径dd=p/sin(180º/z)178.02153.7969.1285.2197.30113.43齿顶圆直径dada=p*(0.54+cot(π/z))184.43160.1274.8091.12103.32119.57齿根圆直径dfdf=d-d1170.07145.8461.1777.2689.35105.48齿侧凸缘直径dgdg=p*(cot(π/z)-1)-0.8164.07139.7754.4470.7682.9799.21、平均传动比ｉi12=z2/z1=0.386i13=z3/z1=0.477i14=z4/z1=0.545i15=z5/z1=0.636I62=z3/z6=0.447i63=z3/z6=0.553i64=z4/z6=0.632i65=z5/z6=0.737(以下计算中使用主链轮齿数位44，从链轮齿数为17，其它的传动比可以根据同样方法求出。)、计算连接数及中心距初定中心距a0=(30~50)p=(30~50)*12.7=381mm~635mm。取a0=500mm。相应链节数为=2*500/12.7+(44+17)/2+[(44-17)/2π]2*12.7/500≈109.7在此圆整取Lp=110(考虑到变速环节时需要一定的链节应再加上20节)，查机械设计表9-7得中心距计算系数f1=0.2485，则链传动的最大中心距为a=f1p[2Lp-(z1+z2)]=0.2485*12.7*[2*110-(44+17)]=501.8mm。计算链速v，确定润滑方式v=z1n1p/1000=44*12.9*12.7/1000=7.2m/min。由v=7.2m/min和连号08A-1查图9-14知应采用定期人工润滑。圆周拉力F=1000P/v=1.67KN。小轮包角α1=1800-57