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第六讲：轮系 教学内容：1、轮系分类及应用特点 2、定轴轮系传动比的计算 3、定轴轮系中任意从动齿轮转速的计算 教学要求：掌握定轴轮系在机械设备中的具体应用。 教学方法：理论联系实际，从生产实际出发进行讲解。 1、定轴轮系：当轮系运转时，所有齿轮的几何轴线位置相对于机架固定不变，也称普通轮系。 2、周转轮系：当轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线位置相对于机架是不固定的，而是绕另一个齿轮的几何轴线转动。 3、混合轮系：既含有定轴轮系又含有周转轮系，或包含有几个基本周转轮系的复杂轮系。 三、轮系的应用特点 （1）可获得很大传动比。 一对齿轮的传动比(i=3~5，imax=8)；但是行星轮系传动比可达i=10000，而且结构紧凑。 （2）可作较远距离传动。 （3）可实现变速要求。 采用滑移齿轮改变传动比，实现多级变速要求。 （4）可实现改变从动轴回转方向 采用惰轮或三星轮可改变从动轴回转方向，实现从动轴正反转变向。 （5）可实现运动的合成或分解。 一个回转运动＜====＞两个回转运动 6 一 2 定轴轮系传动比计算 定轴轮系传动比计算包括计算轮系传动比的大小和确定末轮的回转方向。 一、定轴轮系中各轮转向的判断 一对齿轮传动，当首轮（或末轮）的转向为已知时，其末轮（或首轮）的转向也就确定了，表示方法可以用标注箭头来确定。 表 6 一 3 所列为一对齿轮传动转向的表达。 1、i=Z2Z4/Z1Z3=45×48/30×20=3.6 2、i=Z2Z4Z5Z7/Z1Z3Z4Z6=27×24×81/18×18 ×18=9； n7=n1/i=1440/9=160r/min 惰轮 从式中可以看出，齿轮 2 的齿数在计算总传动比时可以约去。不论齿轮 2 的齿数是多少，在轮系中既是前齿轮 1 的从动轮，又是后齿轮 3 的主动轮，对总传动比毫无影响，但却起到了改变齿轮副中从动轮（输出轮）回转方向的作用，像这样的齿轮被称为情轮。惰轮常用于传动距离稍远和需要改变转向的场合。显然，两齿轮间若有奇数个情轮时，首、末两轮的转向相同；若有偶数个惰轮时，首、末两轮的转向相反。 从动轮转向的确定 平面定轴轮系从动轮的转向，也可以采用画箭头的方法确定。箭头方向表示齿轮（或构件）最前点的线速度方向。作题方法如图所示。 传动比正负号规定：两轮转向相同(内啮合) 时传动比取正号，两轮转向相反(外啮合)时传动比取负号，轮系中从动轮与主动轮的转向关系，可根据其传动比的正负号确定。外啮合次数为偶数（奇数）时轮系的传动比为正（负），进而可确定从动件的转向。图中外啮合次数为3次，所以传动比为负，说明轮5与轮1转向相反。 惰轮：不影响传动比大小，只起改变从动轮转向作用的齿轮。 * * 第六讲：轮系 §6-1 轮系分类及应用特点 现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为齿轮系（简称轮系）。??? 本章主要讨论轮系的类型、传动比计算及轮系的功用。 一、齿轮系的类型 1.按组成轮系的齿轮（或构件）的轴线是否相互平行可分为：平面轮系和空间轮系 2.根据轮系运转时齿轮的轴线位置相对于机架是否固定可分为两大类：定轴轮系和周转轮系 周转轮系的组成 如图所示，黄色齿轮既自转又公转称为行星轮；绿色齿轮的几何轴线的位置固定不动称为中心轮（太阳轮），它们分别与行星轮相啮合；支持行星轮作自转和公转的构件称为行星架或系杆。行星轮、太阳轮、行星架以及机架组成周转轮系。一个基本周转轮系中，行星轮可有多个，太阳轮的数量不多于两个，行星架只能有一个。 二、齿轮在轴上的固定方式 轮系中各齿轮轴线互相平行时，其任意级从动齿轮的转向可以通过在图上依次画箭头来确定，也可以通过数外啮合齿轮的对数来确定。若外啮合齿轮的对数是偶数，则首轮与末轮的转向相同，若为奇数，则转向相反。 外啮合，两轮转向相反。 内啮合，两轮转向相同 对于轮系中含有圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条，只能用画箭头的方法表示，如图 6 一 5 所示。 二、齿轮系的传动比 轮系的传动比：是指轮系中输入轴（主动轮）的角速度（或转速）与输出轴（从动轮）的角速度（或转速）之比，即 : 角标a和b分别表示输入和输出 轮系的传动比计算，包括计算其传动比的大小和确定输出轴的转向两个内容。 1、定轴轮系传动比的计算 传动比大小的计算 上式表明：平面定轴轮系传动比