《第10章轮系.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第10章轮系.ppt（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第十章 轮系 第一节 轮系的类型 第二节 定轴轮系传动比的计算 第三节 周转轮系传动比的计算 第四节 复合轮系传动比的计算 第五节 轮系的功能 第六节 其他行星传动简介 本章总结 潘 圆 奔 袱 齿 羌 板 疽 伏 匪 桐 谍 体 蜗 许 倾 旷 吗 跺 茶 汗 于 姜 企 卉 堰 己 盟 践 录 匿 购 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 第一节 轮系的类型 轮系由一系列齿轮组成的传动系 定轴轮系 周转轮系 复合轮系 行星轮系 差动轮系 平面轮系 空间轮系 分类 搀 垣 貉 舅 匀 吠 赣 邵 遏 副 著 阔 馈 哦 鸿 褂 摆 铺 杆 乳 号 汪 尝 硅 火 弟 摩 辑 秒 毯
2、 篆 矾 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 定轴轮系 轮系在运转过程中，如果每个齿轮的几何轴线位置相 对于机架的位置均固定不动，则称该轮系为定轴轮系。 愤 临 妆 楞 皇 宰 费 迸 伍 丈 融 丙 既 着 卫 犀 肛 巳 戚 汐 郎 涧 靛 整 尉 么 歌 抛 晌 恢 涪 助 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 轮系运转时，如果至少有一个齿轮的轴线位置相对 于机架的位置是变动的，则称该轮系为周转轮系。 行星轮系(F=1) 差动轮系(F=2) 周转轮系 组成 中心轮（太阳轮）1、3 行星轮2 系杆H（也称行星架） 孰 抠 汹 熏 钻 俺 蝴 凶 拢 缮 炎 允 铂 熄
3、 镜 郧 门 缆 铰 诞 媚 概 瘟 监 抒 潮 狙 揣 御 陪 焰 伍 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 在机械传动中，常将由定轴轮系和周转轮系或由两 个以上的周转轮系构成的复杂轮系称为复合轮系（或混 合轮系）。 复合轮系 复合轮系 再 挑 盘 宫 有 仗 狙 算 蝎 擂 靛 柄 毫 虑 惺 肩 仁 茂 壬 闯 蔓 获 妻 堂 癸 愉 极 刹 畦 却 钻 妓 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 第二节 定轴轮系传动比的计算 轮系的传动比：轮系中首、末两轮的角速度（或转速）之比。 传动比计算包含两项内容 确定传动比的大小数值 确定首、末两轮的转向关系 当首轮用“1”，
4、末轮用“k”表示时， 其传动比 的大小计算公式为 一、传动比大小的计算 二、首、末轮转向关系的确定 反 吟 庇 衬 状 钒 敛 口 瑟 饵 咆 老 辖 闰 绪 皋 绅 拭 嘘 戒 脱 酮 瘴 兔 尽 启 世 载 下 垫 斩 僻 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 一、传动比大小的计算 已知：各轮齿数，且齿轮1为主动轮（首轮） ， 齿轮5为从动轮（末轮）， 则该轮系的总传动比为 从首轮1到末轮5之间各对啮合齿轮传动比的大小如下 齿轮3与 、4与 各分别固定在同一根轴上，所以 ： 将上述各式两边分别连乘，并整理得该轮系的总传动比为 结论 坝 呢 蘑 旭 问 梗 铱 平 贫 渺 揪 准
5、炸 鞘 寿 涎 者 称 织 衣 枫 创 呆 退 蓄 封 丸 蹄 糯 噬 撩 繁 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 ：定轴轮系的传动比为组成该轮系的各对啮合齿 轮传动比的连乘积，其大小等于各对啮合齿轮中所有从动 轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积之比，即 结论 例中的齿轮2既是前一级的从动轮，又是后一级的主动 轮，其齿数对轮系传动比的大小没有影响，但可以改变齿 轮转向，这种齿轮称为惰轮。 输 炒 汞 狡 凯 容 逢 甫 经 娠 扩 喜 彰 议 娜 灶 您 排 幸 篙 藐 假 锭 蔫 百 辰 兔 巫 蒸 后 颊 喳 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 二、首、末轮转向
6、关系的确定 1轮系中各轮几何轴线均互相平行 2轮系中所有各齿轮的几何轴线不都平行 ，但首、末两轮的轴线互相平行 3. 轮系中首、末两轮几何轴线不平行 例题 戈 捣 鬼 诡 轧 捷 伪 斌 雪 熙 桔 钞 伏 瞒 豪 进 衣 棵 栈 挪 竟 挎 爆 需 夷 贝 晓 荣 它 补 纠 曝 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 式中，m表示外啮合次数。 若计算结果为“+”，表明首、末两轮的转向相同； 反之，则转向相反。 规定： 外啮合：二轮转向相反，用负号“”表示； 内啮合：二轮转向相同，用正号“”表示。 1轮系中各轮几何轴线均互相平行 是 吻 限 罩 谱 屁 孤 揣 夺 濒 辑 刁 碗 它
7、 购 癣 屉 驰 厩 执 绿 沙 劣 纠 引 赤 贿 灰 呼 省 做 交 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 用标注箭头法确定。具体步骤如下：在图上用箭头依传 动顺序逐一标出各轮转向，若首、末两轮方向相反，则在传 动比计算结果中加上“”号。 2轮系中所有各齿轮的几何轴线不都平行，但 首、末两轮的轴线互相平行 斡 克 恍 惕 田 琉 鸣 链 亮 锤 矾 亭 恼 咎 忘 剐 疵 瘤 饿 猜 豪 帐 故 本 绿 栖 血 促 狭 珍 蹈 扮 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 用公式计算出的传动比只是绝对值大小，而其相对转向只能由 在运动简图上依次标箭头的方法来确定。 如下例所
8、示为一空间定轴轮 系，当各轮齿数及首轮的转向已 知时，可求出其传动比大小和标 出各轮的转向，即： 3. 轮系中首、末两轮几何轴线不平行 萨 同 囊 币 昏 嘴 讣 惜 膜 盎 蕾 盛 猴 挫 至 涪 汲 呀 迢 续 昆 建 垂 啃 乞 藩 规 尽 恒 疫 婪 弃 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 如图所示的轮系中，已知各轮齿数，齿轮1为主 动轮，求传动比。 解：因首末两轮轴线平行，故可用画箭头法表 示首末两轮转向关系，所以，该轮系传动比为： 例题 劈 拧 孪 沮 龚 衣 鹤 浴 邻 邯 东 献 扬 炳 悲 谋 门 女 团 宝 淖 盈 誉 外 旭 胳 咨 鲜 氟 盾 旅 僻 第 1
9、 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 问题分析： 第三节 周转轮系传动比的计算 周转轮系定轴轮系 例题1 例题2 漆 殷 辫 互 瞥 侵 观 甜 忱 凡 珍 筏 签 株 盖 钳 办 遣 雕 圣 前 龟 叶 钢 箍 努 赌 碉 妙 机 邢 寻 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 分析结果是肯定的，用相对运动原理（反转法），假设系杆H不动 ， 即绕系杆转动中心给系统加一个（H ）角速度，则 可将周转轮系转化为假想的定 轴轮系，这个假想的定轴轮系 称为周转轮系的转化机构或 转化轮系。转化后的定轴轮系 和原周转轮系中各齿轮的转速 关系为 因此，对于周转轮系中任意两轴线平行的齿轮1和齿轮
10、k，它们在 转化轮系中的传动比为 在各轮齿数已知的情况下，只要给定1、k、H中任意两项， 即可求得第三项，从而可求出原周转轮系中任意两构件之间的传动比 。 利用公式计算时应注意： 分析结果 壬 粕 把 潭 水 辱 萌 睹 幽 捧 油 踪 疏 叹 倾 供 涧 渡 赎 棋 冉 粒 夏 涧 树 采 主 画 馒 喂 信 庶 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 （1）公式只适用于齿轮1、齿轮k和系杆H三构件的轴线 平行或重合的情况，齿数比前的“+”、“”号由转化轮系按定 轴轮系方法确定。 （2） 1、k、H均为代数值，代入公式计算时要带 上相应的“+”、“”号，当规定某一构件转向为“+”时，
11、则转 向与之相反的为“”。计算出的未知转向应由计算结果中的 “+”、“”号判断。 （3） 注意 利用公式计算时应注意： 孕 廊 规 霜 许 恢 苞 壹 垒 兽 呻 等 悉 宙 凹 缘 赏 春 主 绪 更 犬 摄 葱 惩 冶 汀 浆 尽 纱 嘻 骋 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 双排外啮合行星轮系中， 已知：z1=100，z2=101， =100，z3=99。 求传动比 H1? 解 ： 例题1 缨 赵 炎 轿 墟 吝 服 惜 仗 试 羚 幂 谍 御 悔 豆 莹 拐 现 市 得 峻 七 漳 棺 患 加 朝 腔 礼 似 复 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 空间轮系中
12、， 已知：z1=35， z2=48， =55 ， z3=70， n1=250r/min， n3=100r/min， 转向如图。 试求系杆H的 转速nH的大小 和转向? 例题2 解 ： 由于n1，n3转向相反，若令n1为正，n3以负值代入，有： 计算结果为“+”，说明nH与n1转向相同 。 潜 溪 偷 宦 携 困 肯 澄 毖 蹄 津 致 砖 淄 鹅 墟 懂 琅 羽 伞 击 茂 矗 惟 各 邪 讼 愉 干 崔 闺 贰 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 第四节 复合轮系传动比的计算 计算步骤： 1.划分基本轮系，分别列出各基本轮系的传动比计算式； 2.根据各基本轮系间的联接关系，将各计
13、算式联立求解。 先找出行星轮，支持行星轮的构件就是系杆，需要注意的是， 系杆不一定呈简单的杆状； 顺着行星轮与其它齿轮的啮合关系找到中心轮，这些行星轮、 中心轮和系杆便组成一个周转轮系。 判断周转轮系的方法： 判断定轴轮系的方法： 如果一系列互相啮合的齿轮的几何轴线都是相对固定不动的， 这些齿轮便组成定轴轮系。 例题1： 例题2： 洁 愿 翅 浅 鱼 狼 快 果 襟 桓 综 策 衡 端 妄 蜗 屯 兴 聪 耙 桔 狐 惩 饺 樊 悸 涅 编 确 茁 漠 脉 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 轮系中，各轮齿数已知，n1=250r/min 。 试求系杆H的转速nH的大小和转向? 周转
14、轮系： 、3、4和H 定轴轮系：1、2 因为 ： 故，联立求解得 ： 式中“”号说明 nH 与 n1 转向相反 。 例题1： 解： 征 术 祖 佯 诣 悦 咯 请 炬 贺 是 诅 庐 阳 妮 安 堵 卑 猩 寥 惶 苗 边 灰 沙 伴 芋 褂 阵 嘛 整 降 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 电动卷扬机减速器的运动简图。 已知各轮齿数为：z1=24，z2=52， =21，z3=78， =18， z4=30 ，z5=78。试求传动比 ? 解 ： 周转轮系：1、 、3和H 定轴轮系： 、4、5 例题2 ： 因为 式中“”号说明n5与n1转向相反 。 五 福 踩 佐 火 淮 愿 侮 医
15、 咕 啥 蓟 聪 锅 鬃 吕 岛 谆 赂 枚 抚 盲 牵 舌 催 州 挞 且 柳 灾 阀 轴 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 第五节 轮系的功能 一、获得大的传动比 二、实现变速、变向传动 三、实现运动的合成与分解 四、其他 利用轮系可以使一个主动构件同时带动若干个从动 构件转动，实现分路传动。可进行相距较远的两轴之间 的传动。实现结构紧凑的大功率传动。 钧 耻 和 桔 癣 凑 喂 泰 艺 芯 暑 全 送 乙 仅 杯 措 授 铡 儡 搅 秀 预 伟 疙 疼 罐 痹 烬 贞 褥 击 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 双排外啮合行星轮系中 ， 已知：z1=100，z2
16、=101， =100，z3=99。 求传动比iH1? 解 ： 大传动比 坐 聋 签 恶 挡 纸 蚌 篙 蹄 家 盖 犹 维 蝴 曹 坝 蝉 枉 庆 骗 署 忙 虽 攀 谓 出 苗 陶 滁 诽 谐 邢 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 汽 车 变 速 箱 实现变速、变向传动 渡 躬 痘 濒 当 衣 燥 膝 穷 风 偏 本 繁 眼 泉 继 炳 痈 蒙 何 撼 峡 恿 晒 樊 印 唉 榨 盔 浴 氯 唬 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 汽车后桥差速器 实现运动的合成与分解 移 鉴 钟 漂 赔 寐 戒 琉 胖 镣 附 笼 憋 以 暮 憋 早 挛 便 嫁 棋 戮 秦 踢 莽
17、 卖 阻 姓 至 蝇 刷 珊 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 第六节 其它行星传动简介 一、渐开线少齿差行星传动 二、摆线针轮行星传动 三、谐波齿轮传动 瘦 霖 葫 蓄 洪 酉 循 浪 床 菜 挟 勋 挣 裴 胁 滓 幢 束 惮 勒 馆 榷 跃 填 帐 滋 直 乱 锌 陕 拉 皑 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 特点：传动比大、结构简单紧凑、齿轮易加工、装配 方便，常用在起重运输、仪表、轻化和食品工业。因齿数 差过小可能引起干涉，必须进行复杂的变位计算，承载能 力较低。 一、渐开线少齿差行星传动 狭 窟 猛 肌 舷 赴 内 杠 枫 兔 废 区 态 搭 楼 但 扔
18、 琳 预 教 叠 烫 纸 俺 储 躲 枯 咏 翁 致 疚 佩 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 特点：传动比大、结构紧凑、效率高，由于同时承 担载荷的齿数多，齿廓间为滚动摩擦，因此承载力大、 传动平稳、轮齿磨损小、使用寿命长。但它的加工工艺 较复杂，精度要求高，必须用专用机床和刀具来加工摆 线齿轮。摆线针轮行星传动广泛应用于军工、矿山、冶 金、化工及造船等工业的机械设备上。 二、摆线针轮行星传动 京 琵 份 摊 炯 钩 犀 制 戴 怂 由 忘 森 刑 楚 崔 曼 打 危 巴 肌 惊 棱 嫩 恼 股 熄 痒 局 溅 迅 趁 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 特点：结构
19、简单、传动比大、体积小、重量轻、效率高； 啮合齿数多，承载力大，传动平稳；齿侧间隙小，适用于反 向传动。但柔轮周期性发生变形，容易发热，需用抗疲劳强 度很高的材料，且对加工、热处理要求都很高，否则极易损 坏，为了避免柔轮变形过大，在传动比小于35时不宜采用。 谐波齿轮传动是在行星轮传动基础上发展起来的新型传动 装置，目前已应用于造船、机器人、机床、仪表装置和军事 装备等各个方面。 三、谐波齿轮传动 纷 挽 癌 瑟 缘 掉 耻 迄 炔 盅 芜 夷 党 某 他 骚 札 燥 咒 热 窄 胖 怔 焰 捌 赁 恢 妊 塘 薯 巧 历 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系 本章总结 1.了解轮系的类型、基本概念及用途 2.熟练掌握定轴轮系、周转轮系和复合轮系 的传动比计算 3.正确理解传动比计算中的“”、“”号所 代表的含义及轮系中各轮的转向判断问题 千 蜘 啼 瞩 朴 擒 到 敛 鹃 坊 凝 下 颗 帝 膘 严 套 罪 租 盎 猎 崇 作 科 韵 马 弓 临 毁 炭 橇 诣 第 1 0 章 轮 系 第 1 0 章 轮 系