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1概述。
作為擴大機械傳動系統(tǒng)變速范圍的有效手段，機械分級變速裝置的應(yīng)用仍然具有重要意義。而作為通用機械的傳統(tǒng)變速方法，機械式分級變速裝置更是廣泛采用。
在分級變速系統(tǒng)的設(shè)計方法中，級比規(guī)律是最基本的變速規(guī)律。級比規(guī)律的一般描述是：第j個擴大組的級比指數(shù)為它前面的基本組及各個擴大組的傳動副數(shù)的乘積。
為了獲得連續(xù)的呈等比數(shù)列分布的轉(zhuǎn)速，必須使幾個變速組串聯(lián)而成的傳動系統(tǒng)符合級比規(guī)律，否則傳動系統(tǒng)就會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速重復(fù)或空缺的現(xiàn)象。
由于變速系統(tǒng)的最后擴大組的變速范圍不允許超過極限范圍，使按照級比規(guī)律設(shè)計出來的分級變速系統(tǒng)的變速級數(shù)和系統(tǒng)的變速范圍都受到一定的限制。因此，實際的變速系統(tǒng)設(shè)計中，為了擴大變速系統(tǒng)的變速級數(shù)和變速范圍而采取的設(shè)計方法，就不可避免地會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速重復(fù)或空缺的現(xiàn)象。本文將對變速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速重復(fù)現(xiàn)象近日，中國最先進的多功能全自動裝箱機問世江西。據(jù)悉，此項技術(shù)由江西德賽特包裝機械設(shè)備有限公司的一名德國專家研制而成，這種多功能全自動裝箱把當(dāng)今國際最新工藝與中國市場進行完美結(jié)合。目前，實踐證明此技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平。
據(jù)了解，這項多功能全自動裝箱機有著動作協(xié)調(diào)，運行平穩(wěn)準(zhǔn)確，操作簡單方便，自動化程度高等特點。該機是通過抓瓶器將瓶子自動裝進紙（塑料）箱內(nèi)，再通過電氣自動化控制使瓶子提升，移動，降落，并采用了變頻調(diào)速及PLC控制技術(shù)，結(jié)合人機界面，把該機的自動化程度推上了一個新的臺階。
中的級比規(guī)律進行探討。
2轉(zhuǎn)速重復(fù)時的級比規(guī)律。
傳統(tǒng)理論中的級比規(guī)律的表達式是。
第j擴大組級比"xj xj=p0p1p2……pj-1式中xj代表第j擴大組的級比指數(shù)p0，p1，p2，……，pj-1代表基本組及各個擴大組的傳動副數(shù)。
如果構(gòu)成變速系統(tǒng)的各個擴大組的級比指數(shù)均按照該公式確定，即可得到連續(xù)，等比的轉(zhuǎn)速數(shù)列；同時，各個中間傳動軸上的轉(zhuǎn)速數(shù)列也必然是連續(xù)，等比的。但在實際設(shè)計當(dāng)中會出現(xiàn)這樣的問題，即有可能會因為傳動系統(tǒng)中某個結(jié)構(gòu)或傳動要求，中間傳動軸上出現(xiàn)了轉(zhuǎn)速重復(fù)，而在輸出主軸上還想得到連續(xù)，等比的轉(zhuǎn)速數(shù)列，如何完成這樣的設(shè)計呢。
按照級比規(guī)律設(shè)計出的正常傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，該傳動系統(tǒng)對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式為：18=31×33×29.結(jié)合級比規(guī)律的表達式，各個變速組傳動副數(shù)的乘積同時也是正常傳動系統(tǒng)下的轉(zhuǎn)速級數(shù)。因此，級比規(guī)律也可以描述成另外一種形式，即如果第j個擴大組的級比指數(shù)為該變速組主動軸上的轉(zhuǎn)速級數(shù)時，在被動軸上即可得到連續(xù)，等比的轉(zhuǎn)速數(shù)列。按照這樣一個描述，即使某一變速組的主動軸上存在轉(zhuǎn)速重復(fù)，我們依然可以在被動軸上得到所要求的轉(zhuǎn)速數(shù)列。
原來正常傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)式為：18=31×33×29，現(xiàn)在傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)式根據(jù)實際工況調(diào)整為：14=31×32×27，第一擴大組的級比指數(shù)由3變?yōu)?，使Ⅳ軸上出現(xiàn)了兩級重復(fù)轉(zhuǎn)速（190r/min，300r/min），因此Ⅳ軸實際具有的轉(zhuǎn)速為7級。根據(jù)上述分析，為了使Ⅴ軸得到連續(xù)，等比的轉(zhuǎn)速數(shù)列，可以令第二擴大組的級比指數(shù)為該變速組主動軸的實際轉(zhuǎn)速級數(shù)7，最后在該變速組被動軸Ⅴ軸上仍然得到了所要求的轉(zhuǎn)速數(shù)列。
3轉(zhuǎn)速重復(fù)數(shù)目的確定。
如果根據(jù)上述級比規(guī)律的描述來設(shè)計連續(xù)，等比分布的轉(zhuǎn)速數(shù)列的變速系統(tǒng)，就必須首先確定轉(zhuǎn)速重復(fù)的數(shù)目，進而確定主動軸在出現(xiàn)轉(zhuǎn)速重復(fù)之后的轉(zhuǎn)速級數(shù)。
同時應(yīng)注意，本變速組的主動軸是相鄰上一個變速組的被動軸。根據(jù)變速的基本規(guī)律，當(dāng)變速組的級比指數(shù)被減少時，在該變速組的被動軸上將出現(xiàn)轉(zhuǎn)速重復(fù)。在由Ⅲ-Ⅳ軸構(gòu)成的第一擴大組中，在該變速組的被動軸Ⅳ軸上形成的重復(fù)轉(zhuǎn)速與該變速組的傳動副數(shù)和級比指數(shù)的減少值有關(guān)。設(shè)重復(fù)轉(zhuǎn)速的個數(shù)為M，則：N=（P-1）×K式中：P為該變速組的傳動副數(shù)，K為該變速組的級比指數(shù)減少值。
舉例如下，該傳動系統(tǒng)對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式為：14=31×32×27，第二變速組也即第一擴大組具有3個傳動副，級比指數(shù)為2，比正常傳動系統(tǒng)的級比指數(shù)減少1個，故重復(fù)轉(zhuǎn)速個數(shù)為：N=（3-1）×1=2. 4結(jié)論。
通過對分級變速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速重復(fù)現(xiàn)象中的級比規(guī)律進行探討，可以進一步明確分級變速的基本規(guī)律，即可以通過幾個變速組的不同傳動比的搭配來得到所要求的變速系統(tǒng)；同時，也為更合理地擴大傳動系統(tǒng)的變速范圍，以及更好地與無級變速系統(tǒng)有機結(jié)合提供了有益的理論探索。
