《机械原理》齿轮系ppt课件.ppt

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1、第十一章轮系基本内容：1.齿轮系的基本类型及分类；2.定轴、周转轮系传动比的计算；3.复合轮系的分解、传动比的计算。齿轮系的基本类型及分类1)定轴轮系工作时每个齿轮的几何轴线都是固定的，这种轮系称为定轴轮系。又可分为：平面定轴轮系、空间定轴轮系。2)周转轮系轮系运转时，至少有一个齿轮轴线的位置不固定，而是绕某一固定轴线回转，则称该轮系为周转轮系。行星架中心轮（主动）行星轮行星架中心轮（主动）行星轮3)周转轮系分类差动轮系行星轮系差动轮系：行星轮系：4)混合轮系既包含定轴轮系部分，又包含周转轮系部分。或者是由几部分周转轮系组成的，这种

2、复杂轮系称为混合轮系，又称为复合轮系。定轴轮系行星轮系行星轮系行星轮系齿轮系的应用1.实现相距较远的两轴之间的传动2.实现变速变向传动实例：变速轮系机构换向轮系机构3.实现运动的合成与分解运动输入运动输出定轴轮系及其传动比计算1.平面定轴轮系在定轴轮系中，输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比，用表示。式中：负号表示外啮合，正号表示内啮合。通用表达式：*：m代表外啮合的次数；平面定轴轮系可用此方法确定主、从动轮间的转向关系；空间定轴轮系只能用矢量来表示主、从动轮间的转向关系。数值的计算**表示齿轮1、4的转向相同。举例

3、：在图示的轮系中，设蜗杆1为右旋，转向如图所示，若蜗杆转速n1=1000r／min，求内齿轮5的转速和转向。解：轮系传动比的大小周转轮系及其传动比计算周转轮系的实际运动状况如右上图所示。转化轮系的实际运动状况如右下图所示。转化轮系：构件原来的角速度转化轮系中的角速度123H在转化轮系中齿轮1，2，3的相对运动关系不变。由于行星轮2在相对坐标系中的轴线已固定不动，因此可用下式计算传动比。例1：已知：，试求解：表示：行星架H的转向与齿轮3相同。注意：1.此式只适用于单一周转轮系中齿轮G、J和行星架H轴线平行的场合。2.代入上式时，nG、

4、nJ、nH值都应带有自己的正负符号，设定某一转向为正，则与其相反的方向为负。3.上式如用由锥齿轮组成的单一周转轮系，转化轮系传动比的正负号，不再适用，此时必须用标注箭头的方法确定。例2：如图所示行星轮系中，已知各轮的齿数为，，求传动比。解：由式得：解得：因此：混合轮系及其传动比计算求解思路：求解混合轮系的传动比，首先必须正确地把混合轮系划分为定轴轮系及各个单一的周转轮系，并分别列出它们的传动比计算公式，找出其相互联系，然后联立求解。1.正确找出各个单一周转轮系；2.找出具有动轴线的行星齿轮；3.找出支持行星轮的行星架；4.找出轴线与

5、转臂的回转轴线重合，同时又与多个行星轮直接啮合的一个或两个中心轮。5.写出单一轮系的传动比计算表达式;6.找出协调条件;7.联立方程求解。例3：轮系分解解：齿轮1,2,3及行星架H组成差动轮系。齿轮4,5,6组成定轴轮系。协调条件：例4：行星轮系变速机构(汽车)中心轮；内齿圈；行星架(与构件5为同一构件);行星轮。**构件1，2，3均可作为输入或输出构件。分析(1)：1.内齿圈2固定。中心轮1为主动件，行星架3为输出件。2.中心轮1固定。内齿圈2为主动件，行星架3为输出件。分析(2)：1.中心轮1固定。行星架3为主动件，内齿圈2为输

6、出件。2.行星架3固定。中心轮1为主动件，内齿圈2为输出件。(增速)**：传动比为负值，表示齿轮1，2转向相反，作反向减速传动，相当于变速器挂入倒档。例5：已知：试求：轮1与轮4转向相反。例6：已知：各齿轮均为标准齿轮。试求：解：例7：已知：各齿轮均为标准齿轮，正确安装。试求：设齿轮1的转速求：解：中心距相等。(计算分度圆)齿轮1,5转向相同。齿轮1,3转向相反。例8：试求轮系传动比。已知：解：表示齿轮1与卷扬机的卷筒转向相同。例9：已知：转向如图所示，求解：表示轴A、B、C的转向相同。例10：在图示轮系中，各轮模数相同，已知：试求

7、：解：联立表达式(a)(b)(c)例11：在图示轮系中，已知：试求：分别将轮3或轮6刹住时，行星架的转速。解：刹住轮3刹住轮6与轮1转向相同。与轮1转向相同。例12：123456H在图示轮系中，各轮模数相同。已知：试求：解：齿轮1与齿轮6转向相同。例13：试求：解：第一次转化后表示与电机转向相反。特殊行星传动简介渐开线少齿差行星传动中心轮1固定系杆H为输入轴V为输出轴行星轮2等角速比机构3销孔销轴传动比计算:越小，齿数差传动比越大。当时，传动比出现最大值渐开线少齿差传动的主要优点是：传动比大，结构紧凑，体积小，质量轻，加工容易，与蜗

8、杆传动相比，效率较高，且可节约有色金属。缺点：同时啮合的齿数少，承载能力较低。而且为避免轮齿干涉，必须进行复杂的变位计算。摆线针轮行星传动摆线针轮行星传动的工作原理和结构与渐开线少齿差行星传动基本相同。摆线针轮行星传动的传动比计算与渐