机械原理第六章 轮系及其设计

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1、第六章轮系及其设计主要内容•轮系的特性•传动比计算•行星轮系的设计§6-1轮系及其应用轮系：由一系列齿轮组成的传动称为轮系。定调出电脑动画片：行星与定轴轴轮系定轴轮系类型周转轮系§6-2定轴轮系的传动比及应用一、定轴轮系的传动比nAAi•传动比ABnBB1.平面定轴轮系zzz1235i15符号问题zzz5123Am所有从动轮齿数的乘积i(1)AB所有主动轮齿数的乘积Bm为外啮合齿轮的对数2.空间定轴轮系只能用箭头表示转向，计算公式除符号外相同。二、定轴轮系的应用1.实现大传动比404040i8000142222.实现较远距离的传动3.实现转向

2、传动4.实现变速传动nn311931nn3138261921nn3138361914nn3138365.实现多分路传动2424i12MH686064i60SM88§6-3周转轮系的组成及传动比周转轮系一、周转轮系的组成行星轮行星架（系杆或转臂）H中心轮或太阳轮K输出构件V类型1.2K-H2.3K3.K-H-V1)差动轮系2)行星轮系复合轮系2、周转齿轮系传动比的计算（反转法）构件名称各构件的绝对角速度各构件的相对角速度H转臂HH=H—H=0H中心轮111=1—HH中心轮333=3—H-HH转化齿轮系的传动比就可以按定轴齿

3、轮系传动比求解：H1zH11H33i13Hz33H1假定转向相同二、周转轮系的传动比行星轮系zH1H3i130zH1Hz3i1i11H13z1周转轮系中的任意两个齿轮A和B（包括A、B中可能有一个是行星轮的情况）以及行星架H的角速度之间的关系应为：HHAAHiABf(z)HBBHm转化轮系中所有从动轮齿数的连乘积(1)转化轮系中所有主动轮齿数的连乘积m－转化轮系中外啮合齿轮的对数注意（1)⍵A和⍵B符号，它们的方向相同时，都为正，相反时，符号相反。（2）上式也适用于由圆锥齿轮所组成的周转轮系，但要求A、B两个

4、中心轮和行星架H的轴线必须互相平行，且其转换机构传动比iH的正、负AB号必须用画箭头的方法来决定。对于行星轮系，若B齿轮为固定不动的中心轮，则上式转化为：HAHAHiAB0BHHA11iAHHH即i1iABAHz100z101例6-112z100z9923求iH1zzH1H32i130zzH12Hz3z2i1i11H13zz1211i10000H1iHzz113321zz12例6-3z481z422z182z213n100rpm1n80rpm3求nHnn100nzzH1HH32i

5、13nn80nzz3HH12例：已知各个齿轮的齿数，求：i1H3423’3’3H2’24H1zzz2’H234i14zzz112'3'Hz2z3z4i1i11H14zzz12'3'§6-4复合轮系的传动比及应用31H'224一、复合轮系的传动比•关键点：把复合轮系分为基本轮系•定轴轮系：一系列啮合的齿轮轴线不动•周转轮系：先找行星轮系，几何轴线绕另一几何轴线转动的齿轮。例：已知：z1=30，z2=20，z2’=30，z3=25，z4=100n1=100r/min，求i1H。1）分清轮系：1-2为两定轴轮系，2’-3-4,H为行星轮系。342）分列方程2'3n1

6、z2n2'nHz3z41,Hn2z1n4nHz2'z322'OH3）联立求解：z1n2n1n2n2,n404z2nzz14142i(1)1H（方向与n同向）nzz91H21例：已知:z1=50，z2=100，z3=z4=40,z4’=41,z5=39,求i13。解:1、分清轮系:3-4-4’-5,2(H)组成行星轮系;1-2组成两定轴轮系。42、分列方程4’24'4zzH3H45i(a)35zz535H34'其中50,2H5353Hi1i33H355H5Hz12i(b)改变齿数可实现换向传动！1

7、2z211组合机床走刀机构3、联立求解1z2z4z5z4'39,z541i141133z1z3z4'i1339例：已知各个齿轮的齿234数，求：i14H2'2''1如图(b),1、2、2'、3、H组成F=1的行星齿轮系3n1Hz2z3i1H1i131(a)nHz1z2'齿轮3、2'、2''、4、H组成F=1的行星齿轮系zznzz(b)123i341iH12''34H43n1z1z2'