机械基础齿轮系及其设计ppt培训课件

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1、第十一章齿轮系及其设计§11-1齿轮系及其分类一．轮系——由一系列齿轮组成的传动系统。“红箭”导弹发射快速反应装置仪表二．轮系的分类定轴轮系周转轮系混合轮系根据轮系在运转过程中各齿轮的几何轴线在空间的相对位置关系是否变动，可以将轮系分为1.定轴轮系各齿轮轴线的位置都相对机架固定不动的齿轮传动系统。2.周转轮系至少有一个齿轮的轴线（位置不固定）绕另一齿轮的轴线转动的齿轮传动系统。123H周转轮系的组成：太阳轮——周转轮系中轴线位置固定不动的齿轮系杆H（行星架）——支撑行星轮的构件行星轮——周转轮系中轴线不固定的齿

2、轮机架太阳轮太阳轮行星轮系杆周转轮系的基本构件：一般以太阳轮和行星架作为输入和输出构件。周转轮系的分类根据其自由度的数目分：差动轮系－自由度为2的周转轮系行星轮系－自由度为1的周转轮系F=3n-2PL-PH=34－24－2=2F=3n-2PL-PH=33－23－2=13.混合轮系——由定轴轮系、周转轮系或由几个基本周转轮系组成§11-2定轴轮系的传动比轮系的传动比——输入轴与输出轴的角速度（或转速）之比，即：一．一对齿轮的传动比大小(传动比数值)转向(输入、输出轴的转向)大小转向外啮合——“-”内啮合—

3、—“+”圆锥齿轮传动蜗杆蜗轮传动——在图上以箭头表示圆柱齿轮空间齿轮121221空间齿轮圆锥齿轮传动蜗杆蜗轮传动——在图上以箭头表示12左旋蜗杆右旋蜗杆21二．定轴轮系传动比大小的计算注：在上图所示轮系中，齿轮2同时与齿轮1和齿轮3相啮合，其齿数的多少并不影响传动比的大小，仅起着中间过渡和改变轮系转向的作用，这种齿轮称作惰轮或过桥齿轮。三．首、末两轮转向关系的确定1.首、末两轮轴线平行：在图上用箭头表示首、末两轮的转向关系，箭头同向取“+”;箭头反向取“-”对于平面轮系：k——外啮合齿轮对数对于空间轮系：2.首

4、、末两轮轴线不平行：在图上用箭头表示首、末两轮的转向关系。§11-3周转轮系的传动比一．周转轮系传动比计算的基本思路周转轮系传动比不能直接计算，可以利用相对运动原理，将周转轮系转化为假想的定轴轮系，然后利用定轴轮系传动比的计算公式计算周转轮系传动比。——反转法或转化机构法关键：设法使系杆H固定不动，将周转轮系转化为定轴轮系。312H3OO11H2OOO1O112H3指给整个周转轮系加上一个“-H”的公共角速度，使系杆H变为相对固定，从而得到假想定轴轮系。——周转轮系的转化机构（转化轮系）-H3-

5、H1-HH-H=02-HOOO1O112H3312H3OO11H2-H3H=3-H1H=1-HH-H=02H=2-H周转轮系加上一公共角速度“-H”后，各构件的角速度：1－H=1H2－H=2H3－H=3H112233HHH－H=0构件　周转轮系角速度　转化轮系角速度转化机构的传动比i13H可按定轴轮系传动比的方法求得：周转轮系传动比的一般公式为：二．周转轮系传动比计算的一般公式三．注意事项m轮、n轮及系杆H的轴线必须平行或重合。123H

6、首、末两轮轴线平行，但中间一些齿轮轴线不平行：——画虚线箭头来确定：箭头同向取“+”箭头反向取“-”。公式中各值均为矢量，计算时必须带“”号。如n轮固定，即n=0,则上式可写成：即：周转轮系传动比计算方法周转轮系转化机构：假想的定轴轮系计算转化机构的传动比计算周转轮系传动比-wH例1：在图示的轮系中，设z1=z2=30,z3=90,试求在同一时间内当构件1和3的转数分别为n1=1,n3=-1(设逆时针为正)时，nH及i1H的值。解：（负号表明二者的转向相反）此轮系的转化机构的传动比为：例2:在图示的周转轮

7、系中，设已知z1=100，z2=101，z2=100，z3=99，试求传动比iH1。z1=100z2=101z2=100z3=99解：当系杆转10000转时，轮1转1转，其转向与系杆的转向相同。122′3H例3图示由圆锥齿轮组成的周转轮系中，已知z1=60，z2＝40，z2’＝z3＝20。若n1和n3均为120r/min,但转向相反（图中实线箭头所示），求nH大小、方向。解：先将原周转轮系转化成定轴轮系，然后用虚箭头画出各轮的转向。设箭头向上为正，则解得：与同向例4.已知:Za=Zb、na、nH求：nb解：

8、注意abcHabcH小结在周转轮系各轮齿数已知的条件下，如果给定m、n和H中的两个，第三个就可以由上式求出。（对于行星轮系，有一个中心轮的转速为零）2.对于由圆锥齿轮所组成的周转轮系，其行星轮和基本构件的回转轴线不平行。上述公式只可用来计算基本构件的角速度，而不能用来计算行星轮的角速度。123H定轴轮系周转轮系定轴轮系周转轮系§11-4复合轮系的传动比传动比求解思路：将混合轮系分