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轮系 Gear Trains 轮系组成及分类（上篇） 轮系运动分析 轮系应用 轮系运动设计 轮系 Gear Trains 轮系组成及分类 轮系，是指由一系列齿轮所组成的齿轮传动系统，简称轮系。 　　轮系运转时，每个齿轮的几何轴线相对于机架的位置都是不变的，则称为定轴轮系。 轮系组成及分类 周转轮系 至少有一个齿轮的轴线绕另一齿轮的轴心线回转的轮系—周转轮系(动轴轮系) 组成： 太阳轮(中心轮) 行星轮 系杆 太阳轮(中心轮) 轮系组成及分类 周转轮系按基本构件的数目分为 2K－H 型和3K－H 型。 轮系组成及分类 混合轮系：既包含有定轴轮系部分，又包含有周转轮系部分。 轮系组成及分类 定轴轮系运动分析 周转轮系运动分析 混合轮系运动分析 轮系运动分析 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，包括大小和方向两个方面 相对转动方向的判断 蜗杆机构运动转向的判断方法。 ☆判定蜗杆、蜗轮的转向： 蜗杆为左旋，蜗轮转向为顺时针 传动比  注： 1.同一轴上的齿轮转速相同，故有：ω2 = ω2,   ω3 = ω3 2.外啮合时两齿轮的转向相反，传动比取“-”号；内啮合时两齿轮的转向相同，传动比取“+”号。 齿轮转向？ 齿轮4: 惰轮 首尾两轮几何轴线平行 方向：画箭头表示 空间齿轮 首尾两轮几何轴线不平行 方向：画箭头表示 定轴轮系运动分析 周转轮系运动分析 混合轮系运动分析 轮系运动分析 应用反转法把行星轮系转化为定轴轮系来计算  即：在整个轮系上加上一个与转臂转向相反、大小相等的转动（-ωH），各构件的相对运动并不改变。这样：转臂 ωH+（-ωH）=0 → 静止的支架；   周转轮系 → 定轴轮系（全部轴线均固定）；   这种附加（-ωH）运动而得到的假想定轴轮系称为周转轮系的转化轮系。 各构件转化前后的角速度列表如下： 构 件 周转轮系中的角速度（绝对速度） 转化轮系中的角速度（相对速度） 太阳轮1 ω1 ω1H= ω1 - ωH 行星轮2 ω2 ω2H= ω2 - ωH 太阳轮3 ω3 ω3H= ω3 - ωH 转臂H ωH ωHH= ωH - ωH=0 （1）式中ωA和ωK为周转轮系中任意两个齿轮A和K的角速度，ωH为转臂的角速度。   （2）A、K和H三个构件的轴线应互相平行，才能运用上述公式。   （3）等式左边ωA、ωK、ωH的值代入公式时，应带上自己的正负号，其正负号按已知或假设来定。（假设某一转向为正，则与其相反的转向就为负。）  （4）齿数比前的正负号的确定：假想行星架H不转，变成机架。则整个轮系成为定轴轮系，按定轴轮系的方法确定转向关系。 在使用上式时应特别注意： 周转轮系 转化轮系 一般公式 转化轮系传动比 “+”—正号机构 “-”—负号机构 周转轮系运动分析 例1. 图示行星轮系中， z1=24, z3=96， 试求传动比 i1H。 解: 周转轮系运动分析 解： 例3. 图示周转轮系中， z1=100，z2=101， z2´=100，z3=100 ， 试求: 传动比 iH1。 注意 计算过程的正负号； 空间轮系的问题。 周转轮系运动分析 例4：门式起重机的旋转机构，已知电动机的转速n=1440r/min,蜗杆（右旋）Z1=1 蜗轮齿数z2=40，齿轮z3=15，z4=180。求：电动机所在机房平台H的旋转速度，即起重机的旋转速度。 周转轮系运动分析 空间周转轮系 转化机构（空间定轴轮系） 周转轮系运动分析 构件代号 周转轮系 角速度 转化机构 角速度 1 ω1 ω1H= ω电机 2 ω2 ω2H= ω2- ωH 3 ω3 ω3H= ω3- ωH 4 0 ω4H = -ωH 周转轮系 转化机构（定轴轮系） 周转轮系运动分析 转化机构为空间定轴轮系，传动比大小、方向分别确定 方向画箭头判别如图所示 周转轮系运动分析 起重机的回转速度nH大小为3r/min；方向与n4H相反， 构件代号 周转轮系角速度 转化机构 角速度 1 ω1 ω1H= ω电机 2 ω2 ω2H= ω2- ωH 3 ω3 ω3H= ω3- ωH 4 0 ω4H = -ωH 小结： 周转轮系传动比计算采用“转化机构法”，借助于转化机构（定轴）传动比计算公式，表示周转轮系中各基本构件绝对角速度（转速）之 间