第7章机械设计基础-轮系.pptVIP

2005年4月25日 §7-1 轮系的分类 * * 机械设计基础 第一篇 机械传动设计 第七章 轮系设计 基本内容 §7-1 轮系的分类 §7-2 定轴轮系的传动比计算 §7-3 周转轮系的传动比计算 §7-4 复合轮系的传动比计算 §7-5 轮系的功用 周转轮系的传动比计算、轮系方向的判断 轮系的分类 定轴轮系 复合轮系 周转轮系 轴线是否固定 所有齿轮轴线位置固定不动 至少有一个齿轮可以绕另一齿轮的固定轴线转动 将定轴轮系和周转轮系组合在一起 一. 定轴轮系(Ordinary gear train) 各齿轮轴线的位置都相对机架固定不动的齿轮传动系统。 定轴轮系：所有齿轮轴线的位置固定不变 1 2 4 3 3’ 4’ 5 6 传动关系：1→2→3＝3’→4＝4’ →5 →6 组成 圆柱齿轮 圆锥齿轮 蜗轮蜗杆 二. 周转轮系 (Planetary gear train) 至少有一个齿轮的轴线（位置不固定）绕另一齿轮的轴线转动的齿轮传动系统。 H-系杆 1 3 2 行星轮：既绕自身轴线旋转又随着自身轴线一起绕着另一个固定轴线旋转的齿轮 (齿轮2) 系杆：支撑行星轮的构件 -构件H 中心轮：绕固定轴线旋转的齿轮 (齿轮1、3) 1→2→3 H 传动关系 周转轮系的组成： 太阳轮(Sun gears)——周转轮系中轴线位置固定不动的齿轮 系杆H（行星架）(Planet carrier)——支撑行星轮的构件 行星轮(Planet gears)——周转轮系中轴线不固定的齿轮 机架 太阳轮 太阳轮 行星轮 系杆 周转轮系的分类 （1）根据其自由度的数目分： 差动轮系(Differential gear train)——自由度为2的周转轮系 行星轮系 (Planetary gear train)——自由度为1的周转轮系 F = 3n-2PL-PH =3?4－2?4 －2 = 2 F = 3n-2PL-PH =3 ? 3－2 ? 3－2 = 1 三.混合轮系 (Composite gear train) ——由定轴—动轴或多个动轴轮系组成的轮系 §7-2 定轴轮系的传动比计算 一、轮系的 传动比 定义 传动关系 传动比大小 传动比方向 计算 箭头+等号 正负号 箭头 两轴平行 轴线不平行 轮系中指定的首末两个齿轮的 角速度或转速之比 ＋：转向相同 －：转向相反 相同相反没有意义 二、传动比的计算 1、计算公式： (7-2) 2、注意事项 2）若含有空间齿轮传动(圆锥、蜗杆传动)，传动比的大小可用该公式计算，不能用(-1)m判断方向 1）轴线相互平行的定轴轮系, 既可以计算大小又可表示各轮之间相互转向, m 表示外啮合齿轮的对数； a、若两轮的轴线不平行，转向关系应用箭头表示。 b、规定箭头的指向为齿轮可见侧的圆周速度方向。 1 2 4 3 3’ 4’ 5 6 惰轮：只是增大传动距离、改变转向，对传动比没有影响的齿轮 (2)。 外啮合： 同时指向啮合点。 或同时远离啮合点。 内啮合：两箭头同向。 锥齿轮： 同时指向啮合点。 或同时远离啮合点。 一对相互啮合的蜗轮蜗杆其转向可用左右手定则判断。 右旋蜗杆 左旋蜗杆 2 1 空间齿轮 圆锥齿轮传动 蜗杆蜗轮传动 ——在图上以箭头表示 1 2 左旋蜗杆 右旋蜗杆 2 1 3、例题 求解： 、 、 解： 2．分析传动关系：1→2→3＝3’→4＝4’ →5 →6 1．判断轮系类型： 定轴轮系 3．计算传动比：注意含有圆锥齿轮传动 4、画箭头表示各轮方向 §7-3 周转轮系的传动比计算 类型 若干行星轮 不超过两个的中心轮 组成 一个系杆 差动轮系：2 行星轮系：1 1、计算原理 传动比计算 2、计算公式 3、注意事项 自由度不同 周转轮系 1、计算原理 2 H 1 3 转化机构法：给周转轮系加一个绕系杆的固定轴线转动的角速度-?H，周转轮系成为固定轮系，并且没有改变任意两个构件的相对运动。 1 3 2 H * * *