机械原理（崔学政）CH11.PPTVIP

运动合成 力合成：任意两力 唯一合力 合成 如果： 一体运动 差动轮系 运动分解 输入 分解为 力分解：任意力 任意分解约束 任意两个分力 确切分解约束 确切两个分力 平行四边形 给定分力方向 汽车传动系统 汽车差速器 为何要差速？ 前轮转向 后轮驱动 （动画） 后轮纯滚动条件： 左转弯 结论： 转弯时，左右轮转速不同。 （动画） 分解约束条件 确切分解条件 (平行四边形) (给定分力方向) 差速器原理 解释：二自由度，需输入两个确定运动，5为一个输入，3与1受左右地面纯滚动条件限制而取消一个自由度。如果3与1不遵从纯滚动限制，则必有一个与地面滑转，设左右地面条件相同，滑转阻力大于滚动阻力，依最小阻力法则，3、1最终与地面纯滚动。 汽车后轮中的传动机构 一个轮子悬空结果： 汽车原地不动，空转。 越野汽车（off road)全轮驱动必要性 解释：二自由度，需输入两个确定运动，5为一个输入，3与1比较，3地面阻力大，而1悬空无阻力，依最小阻力法则，5就驱动1空转，3就相当于输一个转速为零的另一个输入。 一个轮子打滑结果： 汽车原地不动，空转。 越野汽车（off road)全轮驱动必要性 冰面、沙地 正常路面 解释：二自由度，需输入两个确定运动，5为一个输入，3与地面滚动摩擦，1 与地面滑转摩擦，此时滑转阻力小，依最小阻力法则，5就驱动1空转，3就相当于输一个转速为零的另一个输入。 四轮驱动，都需差速吗？ 前后轴也需要差速吗？ 1）满足传动比要求 2）满足同心条件 z3/z1＝ i1H－1 z3＝z1＋2z2 §11-6 行星轮系类型与各轮齿数确定 3）满足均布安装条件 (z1＋z3)/k ＝N（整数） 例如：z1=14，z3=42，k=3 N=18.6 3）满足均布安装条件 (z1＋z3)/k ＝N（整数） 单排行星轮系的配齿条件 例如：z1=14，z3=46，k=3 N=20 4）满足邻接条件 （z1＋z2)sin(180°/k) z2 + 2ha* 二、各种行星轮系 2K－H型和3K型 行星轮系 3 §11-7 其他新型行星传动 渐开线少齿差行星传动 渐开线一齿差行星传动 V-输出 输入 谐波齿轮传动 V-输出 摆线针轮减速器 本章小结 2、重点掌握： 轮系区别划分，反转法计算周转轮系、复合轮系传动比。 多对齿轮啮合。实现单对齿轮难以实现的功能。例如大传动比、变速、差速。 1、概要 定轴轮系－轴线固定。 周转轮系－行星轮存在。 复合轮系－注意区分 反转法计算传动比。 汽车后轮中的传动机构 第十一章 齿轮系及其设计 Gear Trains and Its Design §11-1 齿轮系及其分类 1．应用 例1 导弹发射快速反应装置（动画） Application 例2、游梁式抽油机减速器人字齿轮 2．分类 （1）定轴轮系 （3）复合轮系 (2) 周转轮系 classification Fixed axis Epicyclic Compound §11-2 定轴轮系的传动比 包括传动比的大小和首末两构件的转向 1．平面定轴轮系 规定 外啮合 内啮合 定义：仅含平面齿轮传动,各轮轴线平行 Fixed axis gear train 例：定轴轮系，各齿数已知，求传动比i15 平面定轴轮系的传动比等于各对啮合齿轮 传动比的连乘积 结论： 1、 2、 m－外啮合次数 3、 惰轮－改变传动比符号，影响转向，不影响传动比大小 结论： 4、 平面定轴轮系转向确定方法： 画箭头 2．空间定轴轮系 (1) 定义：含圆锥齿轮、蜗轮蜗杆等 (2) 传动比大小 （3） 空间定轴轮系转向确定方法：画箭头 蜗杆传动转向 左右手定则 已知： z3＝40 z2 ＝ 32 z1＝16 z2／ ＝20 z3／ ＝2（右旋） z4＝40 n1＝800r/min 求：蜗轮转速、转向 解： 转向 §11-3 周转轮系的传动比 一、结构与分类 行星轮、行星架及太阳轮组成 周转轮系、定轴轮系结构差别 Epicyclic gear train 1）按自由度数目分 (教具) 差动轮系（F＝2） 行星轮系（F＝1） 2）按基本构件分(后边观看） 2K－H型和3K型 输入与输出构件为基本构件 二．传动比计算 1、是否可用定轴轮系公式？ z3＝70 z2 ＝ 21 z1＝28 例：行星轮系 矛盾 结论：周转轮系的传动比不能直接按定轴轮系传动比求 法计算。 相对运动原理，整个周转轮系一个-ωH 反转得到一个虚拟定轴轮系，转化轮系。 2、计算原理－反转法 则