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1、变速自行车变速装置,刘 键 吴延平 柴一斌 吴方琴 吴春昭 董玉婷,发现问题,在日常生活中发现，当变速自行车在高档状态停车后，在停车时无法让自行车从高档状态变换到低档状态，从而正在自行车再次启动时，会很吃力。,因为在自行车停车时无法改变档次，造成上述问题，决定对自行车的换挡装置进行更深的研究，以改变自行车现在有的换挡装置，使其能在停车时容易的换挡。发现自行车换挡原理就是通过改变原动轮与从动轮的传动比。决定从改变自行车链轮传动比进行改进自行车。,解决问题,什么是传动比,机构中瞬时输入速度与输出速度的比值称为机构的传动比.,传动比为i,第一方案,通过一装置能把链条从最小链轮直接拉到最大链轮-如图,
2、在自行车在高档状态停车后无法换挡时，通过车把手上的控制器控制上页装置，使装置能够直接把链条从最小链轮（最高档速）通过一定的路径拉到最大链轮(最低档速),第一方案的细节,经过小组讨论无法决定链条从最小链轮到最大链轮的路径。所以此方案不可行,第一方案的不足,第二方案,通过凸轮的转动能改变从动轮的大小,凸轮,凸轮,机械的回转或滑动件(如轮或轮的突出部分),它把运动传递给紧靠其边缘移动的滚轮或在槽面上自由运动的针杆,或者它从这样的滚轮和针杆中承受力,盘形凸轮：凸轮为绕固定轴线转动且有变化直径的盘形构件；,经过小组讨论我小组所讨论问题就是在自行车停车时减小自行车链轮的传动比，也就是缩小主动轮或增大从动轮
3、。小组决定通过增大从动轮来改变传动比。通过车把手上的控制器使凸轮转动，在凸轮转动时会改变从动轮的大小，从而达到改变传动比的目的。,第二方案的细节,通过对自行车链轮的测量得出要达到目的凸轮需要很高的升层。,压力角,压力角 作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间的锐角称为压力角，对于高副机构，压力角也即是接触轮廓法线与从动件速度方向所夹的锐角。,在凸轮上力可分解为沿从动件运动方向的有用分力和使从动件紧压导路的有害分力，压力角越大，则有害分力越大，机构的效率越低。当 增大到一定程度，以致在导路中所引起的摩擦阻力大于有用分力 时，无论凸轮加给从动件的作用力多大，从动件都不能运动，这种现象称为自
4、锁。,自锁现象,通过小组讨论此方案问题明显。凸轮的使用，由于其压力角过大，使得发生自锁，凸轮无妨转动，无法在力的作用下把链轮顶上去，也就不能改变链轮的大小，从而无法增大传动比。此方案不可行,第二方案的不足,压力角大于许可值,第三方案,通过改变传动齿轮，来改变传动比,能滑动以改变传动齿轮,前两个方案都是因为无法实现从小链轮直接变到大链轮上，所以我们想出了第三种方案，不需要变换链轮大小，而是通过改变其他方法达到与改变链轮大小导致的转速比不同的同样效果。原来自行车的链轮和车轮同轴，现在我们让链轮和车轮不同轴，再在链轮上安装两个齿轮，再在于车轮同轴上安装两个齿轮，通过链轮上和车轮上的齿轮的转速传动使车
5、轮转动，通过改变传动齿轮的改变直接改变转速比。,第三方案的细节,齿轮组,齿轮组,通过齿轮组的上下滑动改变对口齿轮，因为传动比等于D2/D1，所以对口齿轮的改变能改变传动比。,在原链轮上安装一齿轮装置，通过车把手上的控制器控制齿轮装置上的凸轮转动，使车轮能滑动，从而改变对口齿轮。因为对口车轮的大小不同而达到改变传动比的目的此方案可行,第三方案的可行性,连接到车把手上的控制装置,如图-（图中略去链轮）,图中齿轮D1直径等于齿轮D3直径，齿轮D2直径小于齿轮D4直径，平常时用齿轮D1和齿轮D3传动，当遇到上面所说问题时，可通过滑动凸轮改变到D2和D4传动。,因为直径的不同从D1和D3改变到D2和D4传动时，传动比减小，就会达到省力的效果，就能解决发生的问题。,谢谢,
