針對(duì)現(xiàn)有無(wú)級(jí)變速器變速范圍窄、最大傳動(dòng)比小的問(wèn)題,提出了一種基于凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的無(wú)級(jí)變速器.該無(wú)級(jí)變速器通過(guò)變速裝置調(diào)整中間擺臂支點(diǎn)位置,改變力臂,從而調(diào)節(jié)從動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)速度,實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速目的.根據(jù)搖臂輸出端轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律,控制擺臂轉(zhuǎn)速按一定規(guī)律變化,對(duì)輸出速度進(jìn)行反向補(bǔ)償,提高了運(yùn)動(dòng)輸出的平穩(wěn)性.利用反轉(zhuǎn)法原理,分別對(duì)凸輪輪廓曲線、擺臂輪廓曲線進(jìn)行設(shè)計(jì),并將凸輪組中4組凸輪均勻錯(cuò)開(kāi)22.5°,保證無(wú)級(jí)變速器在運(yùn)行的過(guò)程中,至少有一組凸輪處于推程狀態(tài),實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)連續(xù)輸出.利用NX10軟件對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,通過(guò)分析不同傳動(dòng)比狀態(tài)下?lián)u臂的角位移曲線圖,驗(yàn)證了無(wú)級(jí)變速器總傳動(dòng)比在一定調(diào)速角范圍內(nèi),可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)連續(xù)平穩(wěn)輸出.本文無(wú)級(jí)變速器可獲得較寬的變速范圍和較大的傳動(dòng)比,彌補(bǔ)了現(xiàn)有無(wú)級(jí)變速器變速范圍窄、最大傳動(dòng)比小的不足. 

【文章來(lái)源】：湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,47(06)北大核心EICSCD

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無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖1 無(wú)級(jí)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)傳遞是通過(guò)輸入軸帶動(dòng)凸輪、凸輪推動(dòng)擺臂、擺臂推動(dòng)搖臂來(lái)實(shí)現(xiàn)的，為保證運(yùn)動(dòng)連續(xù)輸出，在凸輪的回程段，需要對(duì)擺臂和搖臂設(shè)計(jì)復(fù)位機(jī)構(gòu).復(fù)位機(jī)構(gòu)包括擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)和搖臂復(fù)位機(jī)構(gòu)，分別實(shí)現(xiàn)擺臂滾輪與凸輪輪廓曲線、搖臂滾輪與擺臂輪廓曲線始終保持接觸.擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)主要由彈簧補(bǔ)償器、復(fù)位索、支架、滑輪等組成，如圖3所示.支架固定在調(diào)速盤(pán)上，復(fù)位索通過(guò)彈簧補(bǔ)償器分別與調(diào)速盤(pán)同側(cè)的兩組擺臂相連接，同時(shí)，兩組擺臂對(duì)應(yīng)的凸輪錯(cuò)位一定角度，使當(dāng)凸輪1處于推程狀態(tài)時(shí)，凸輪2處于回程狀態(tài)，保證在一個(gè)推程時(shí)間內(nèi)，復(fù)位索兩端的拉伸距離和回縮距離相等.由于凸輪推程曲線和回程曲線不完全對(duì)稱，只是回程距離和推程距離相等，因此復(fù)位機(jī)構(gòu)在復(fù)位過(guò)程中，復(fù)位索兩端會(huì)產(chǎn)生位移差.該位移差通過(guò)彈簧補(bǔ)償器內(nèi)的彈簧拉伸和壓縮來(lái)補(bǔ)償，使擺臂與凸輪始終保持接觸.搖臂復(fù)位機(jī)構(gòu)與擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)原理相同.

該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)傳遞是通過(guò)輸入軸帶動(dòng)凸輪、凸輪推動(dòng)擺臂、擺臂推動(dòng)搖臂來(lái)實(shí)現(xiàn)的，為保證運(yùn)動(dòng)連續(xù)輸出，在凸輪的回程段，需要對(duì)擺臂和搖臂設(shè)計(jì)復(fù)位機(jī)構(gòu).復(fù)位機(jī)構(gòu)包括擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)和搖臂復(fù)位機(jī)構(gòu)，分別實(shí)現(xiàn)擺臂滾輪與凸輪輪廓曲線、搖臂滾輪與擺臂輪廓曲線始終保持接觸.擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)主要由彈簧補(bǔ)償器、復(fù)位索、支架、滑輪等組成，如圖3所示.支架固定在調(diào)速盤(pán)上，復(fù)位索通過(guò)彈簧補(bǔ)償器分別與調(diào)速盤(pán)同側(cè)的兩組擺臂相連接，同時(shí)，兩組擺臂對(duì)應(yīng)的凸輪錯(cuò)位一定角度，使當(dāng)凸輪1處于推程狀態(tài)時(shí)，凸輪2處于回程狀態(tài)，保證在一個(gè)推程時(shí)間內(nèi)，復(fù)位索兩端的拉伸距離和回縮距離相等.由于凸輪推程曲線和回程曲線不完全對(duì)稱，只是回程距離和推程距離相等，因此復(fù)位機(jī)構(gòu)在復(fù)位過(guò)程中，復(fù)位索兩端會(huì)產(chǎn)生位移差.該位移差通過(guò)彈簧補(bǔ)償器內(nèi)的彈簧拉伸和壓縮來(lái)補(bǔ)償，使擺臂與凸輪始終保持接觸.搖臂復(fù)位機(jī)構(gòu)與擺臂復(fù)位機(jī)構(gòu)原理相同.2 傳動(dòng)比分析

【參考文獻(xiàn)】：
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