电动自行车传动装置设计含开题及5张CAD图

电动自行车传动装置设计含开题及5张CAD图,电动自行车,传动,装置,设计,开题,CAD 新型电动自行车传动装置开发 题 目 新型电动自行车传动装置开发 1选题的目的及研究意义 1.1选题的目的 近年来电动车行业发展迅速，使用电动车的人越来越多，电动车的安全状况备受关注，电动自行车的事故频发，多数是由于电动车的车速过快，人体反应不及时造成的，本课题研究的目的是开发一种电动车的传动装置，使车速限制在20KM/H以下，让人体有反应时间，从而减少事故的发生。 关于陕西省电动自行车的法规规定：电动自行车的最高时速不超过20KM/H，成年人驾驶电动自行车可载一名12岁以下的儿童，电动自行车的载重不超过40KG，电动自行车的重量不超过40KG。这些法规明确的规定了电动自行车的各项具体数值，成为了生产电动自行车的具体依据。 1.2研究意义 随着人们生活水平的提高和交通工具的迅速发展，我国由自行车大国向助力车大国过度，在我国有三分之二的农民，他们中有大部分人都使用电动自行车，所以电动车在我国有广阔的市场。 电动车是人们常用的出行交通工具，现在社会油价越来越高，更多的人出门选择电动车作为人们的出行公具，在现在的社会生活中，电动车已经越来越受到人们的喜爱，设计一种更安全方便的电动自行车，使人们出行更加安全，这样的电动车具有广阔的发展空间和应用前景. 2综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 2.1研究现状 传动部件技术 传动部件是电动自行车的心脏，它的性能直接影响着电动自行车的整体性能。因此它是整车生产厂家、经销商和用户都关心的问题，为此，介绍一下国内外电动自行车生产厂家选用的传动部件及其优劣： 1、摩带式传动 电机带动摩带头摩擦轮胎的传动方式。起源于美国，以ZAP公司为代表。日本、中国（含台湾）都有厂家使用过，但因摩带头易磨损进而造成打滑，传动效率不高，现基本不用。 2、中置式传动 将电机和减速机构放置于电动自行车的中轴位置，先驱动链轮盘，再通过链条带动后轮行驶。日本和我国台湾的一些厂家以前较多采用这种传动方法，国内使用过的厂家不多。 3、侧挂式传动 侧挂式传动属于轴传动范围，具有轴传动的所有优点。台湾和大陆均有厂家生产此类传动方式的产品。现有方案中，有的减速比大，齿轮磨损快，噪音大。使用柱状电机者还需有伞齿轮，结构复杂，传动效率底。 侧挂式传动是电动自行车传动方案中比较理想的方案，设计好了可以实现液态油润滑，达到高效率、高可靠性、大扭矩、长寿命、低重量、低噪音、低成本等目标。 4、轮毂式传动 轮毂式传动效率高，造型精巧，不破坏自行车的传统结构。它是具有“中国特色”，世界各国现已越来越多地采用轮毂式传动方案，SANYO早就采用，YAMAHA最新款电动自行车也为轮毂式。 轮毂式传动还可分为“交流”和“直流”、“高速”和“低速”几大类。 1）交流轮毂电机 最近，意大利开发出一种三相交流低速轮毂电机，380V、240W，前轮驱动。交流电机的好处是功率强劲，无噪音，寿命长，制造简单，价格低廉。缺点是调速控制和电池的直流输出要逆变为交流输出，制造成本目前偏高。 2）直流轮毂电机 目前，国内绝大多数电动自行车厂家均使用外转子式直流轮毂电机。 直流电机带齿轮减速器构成的轮毂电机称之为高速轮毂电机。 2.2发展趋势 随着科技的不断发展，少齿数齿轮的大传动比必将被越来越多的机器采用，采用少齿数齿轮传动可显著减小传动装置的体积，提高其精度，少齿数齿轮必将在未来工业的发展史上发挥其重要作用，所以我们要进一步发展，研究少齿数齿轮的各种问题 2.3研究方法 小齿轮齿采用齿数少、大螺旋角、大齿宽的斜齿轮。 2.4应用领域 少齿数齿轮减速器适用于医疗、福利、化工、纺织等行业的机械传动，国内外在助力车、电动自行车等领域已有应用尝试。 三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明 3.1解决的主要问题 本课题主要问题是在原有的传动系统上加入少数齿轮传动是技术，设计一种新的传动系统，使电动自行车的车速不超过规定的20KM/H的速度。 解决这个问题的关键问题及难点： （1） 传动系统的结构设计问题； （2） 少齿数齿轮结构和齿数设计问题； （3） 少齿数齿轮的传动受力分析。 3.2解决问题的方法 运用文献分析法、文本细读法、比较法、综合分析法等进行研究。从问题出发采用倒推的方法一步步解决问题。主要是大量阅读分析已有文献，在前人的基础上合理总结并发挥一定的创新性来完成本设计。 3.3技术路线 首先，了解本设计的研究状况，在大量阅读文献的基础上对本设计深入思考。其次，进一步搜集阅读资料并研读，拟定电动自行车新的传动方式。再次，结合已知参数，计算出传动部分的运动和动力参数，选择电动机等，然后在用CAD软件制图。最后，整理设计资料。 四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明 [1] 王宁侠,王鸿,王乃信. 少齿数渐开线圆柱齿轮机构的研究[J]. 机械科学与技术, 2000,(06) . 简要说明：阐述了少齿数渐开线圆柱齿轮机构的传动特点 ,论述了渐开线共轭齿廓的啮合点及其特点 ,阐明了变位系数、螺旋角和几何尺寸的确定及计算 ,从而奠定了少齿九渐开线圆柱齿轮机构机构学的理论基础。 [2] 张国海,王保民,蒋学全. 少齿数齿轮传动接触强度的研究[J]. 机械设计, 2004,(08) . 简要说明：少齿数齿轮是一种新型的齿轮,它所组成的传动机构具有很多优点,如结构紧凑、重量轻、单级传动比大等。少齿数齿轮作为一种特殊的渐开线齿轮,它具有一般渐开线齿轮没有的特点:为了避免根切而采用较大的变位系数;齿轮直径尺寸小、轴径比大且轮身较长,使传动刚度较差。 [3] 王保民,张国海,蒋学全. 少齿数齿轮传动精度设计及运动误差计算[J]. 机械设计, 2008,(03) . 简要说明：提供了一种少齿数齿轮传动系统输出运动误差和回程误差角的计算方法。推导出了由切向综合公差引起的输出齿轮最大角度误差的计算公式和由法向侧隙引起的空回误差角的计算公式。使用这些公式可简单方便地进行齿轮链传动精度的计算。 [4] 张国海,王保民,蒋学全. 少齿数齿轮机构相对滑动的研究[J]. 陕西工学院学报, 2004,(02) . 简要说明：建立了少齿数齿轮副滑动系数的计算公式；通过一个算例，比较了标准齿轮传动、普通变位齿轮传动和少齿数齿轮传动三种情况下对应啮合点滑动系数的大小；为其接触疲劳强度计算时计入相对滑动的影响提供了定量依据。 [5] 蒋军,张国海,王保民. 少齿数圆柱齿轮副双向变位的研究[J]. 陕西工学院学报, 2005,(01) . 简要说明：针对少齿数渐开线圆柱齿轮副在研究和应用过程中存在的问题,提出了双向变位的方法;基于渐开线圆柱齿轮尺寸计算公式和双向变位少齿数齿轮副的特点,推导出了双向变位少齿数齿轮副设计计算公式。理论研究和实践证明双向变位可以有效地改善传动质量,为这种传动的进一步应用研究提供了重要依据。 五、毕业设计进程安排 （1）3月1号-3月15号 撰写毕业论文开题报告 （2）3月12日-3月31日 阅读有关数方面的专著，阅读其它相关的资料，进行新型电动自行传动系统的初步设计。 （3）4月1日-4月30日 根据上述结果进行新型电动自行传动系统设计，完成装配图、非标准零件工作图。 （4）5月1日-5月21日 翻译外文资料；完善毕业设计；整理设计计算说明书。 （5）5月21日-6月10日 准备毕业设计答辩，完善资料。 六、指导教师意见 1．对开题报告的评语 2．对开题报告的意见及建议 指导教师（签名）： 年 月 日 所在院（系）审查意见： 负责人签字(盖公章) 年 月 日