考研东北大学机械设计轮系PPT课件

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1、轮系的类型轮系的类型定轴轮系定轴轮系周转轮系周转轮系混合轮系混合轮系第一节第一节 概述概述轮系第1页/共37页定轴轮系在轮系运转过程中，所有齿轮的在轮系运转过程中，所有齿轮的轴线相对机架都固定不动轴线相对机架都固定不动。第一节 概述第2页/共37页在运转过程中，至少有一个齿轮的轴线相对于机架是不固定，而是绕着其它定轴齿轮在运转过程中，至少有一个齿轮的轴线相对于机架是不固定，而是绕着其它定轴齿轮轴线回转的轮系。轴线回转的轮系。周转轮系第一节 概述第3页/共37页第4页/共37页第5页/共37页下一页上一页退出分目录基本周转轮系 1. 包含一个或一组行星轮2. 只含有一个系杆（转臂）3. 中心轮的

2、数目不超过两个（一个或两个）第一节 概述第6页/共37页 由定轴轮系和周转轮系或由几个单一的周转轮由定轴轮系和周转轮系或由几个单一的周转轮系组成的轮系称作混系组成的轮系称作混合轮系。合轮系。混合轮系第一节 概述第7页/共37页第二节 定轴轮系的传动比计算传动比传动比 : 定轴轮系中首末两个齿轮的定轴轮系中首末两个齿轮的角速度之比。角速度之比。传动比的表示方法： i12规定： 两个齿轮的转动方向相同时，传动比为正（+）；两个齿轮的转动方向相反时，传动比为正（-）；第8页/共37页第二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算1.一对(单级)齿轮的传动比 1 2 2 1 1 2 12212

3、112zznni外啮合第9页/共37页内啮合12212112zznni 1 2 1 2 第二节 定轴轮系的传动比计算第10页/共37页1212zzi圆锥齿轮 圆锥齿轮、蜗杆蜗轮、螺旋齿轮圆锥齿轮、蜗杆蜗轮、螺旋齿轮 1 2 第二节 定轴轮系的传动比计算第11页/共37页122112zzi455445zzi2.多级传动的传动比平行轴的情况第二节 定轴轮系的传动比计算 1 2 2/ 3 3/ 4 5 /23323232zzi/34434343zzi求传动比i15第12页/共37页第二节 定轴轮系的传动比计算2112zz322113223/zzzzzz43322114334/zzzzzzzz5443

4、322115445/zzzzzzzzzz由上面的公式第13页/共37页第二节 定轴轮系的传动比计算/321532432154323454332124534231251151zzzzzzzzzzzzzziiiizzzzzzzzi5443322115445/zzzzzzzzzz惰轮（介轮） 1 2 2/ 3 3/ 4 5 第14页/共37页第二节 定轴轮系的传动比计算齿轮外啮合的次数所有主动轮齿数乘积所有从动轮齿数乘积一般情况mnnimkkk) 1(111第15页/共37页 4 3 215432515115zzzzzzzznni轴不平行的情况第二节 定轴轮系的传动比计算 1 2 2/ 3 3/ 4

5、 5 4/ 第16页/共37页123345例 ： 如图所示轮系中，齿轮1、3、3、5同轴线，且各齿轮均为标准齿轮，已知:z1=z2=z3/=z4=25.齿轮1的转速,n1=1440 r/min,试求齿轮5的转速。第二节 定轴轮系的传动比计算解：因为齿轮1、3同轴线，且各齿轮均为标准齿轮，故有m1=m2=m3=m，根据中心距关系a12=a23可得出r3=r1+2r2，即mz3= mz1+2mz2可得 z3= z1+2z2=25+225=75 z5= z3/+2z2=25+225=75第17页/共37页min/160144075752525115331531534321543225115/rnzz

6、zznzzzzzzzzzzzznni所以，第二节 定轴轮系的传动比计算123345n5为正，说明齿轮5与齿轮1的转动方向相同。第18页/共37页周转轮系转化机构(固定H)123H312H第三节 周转轮系及其传动比计算第19页/共37页第三节第三节 周转轮系及其传动比计算周转轮系及其传动比计算构件 转化前角速度 转化后的角速度 H H 0HHHH 1 1 HH11 2 2 HH22 3 3 HH33 转化前后各构件的角速度转化前后各构件的角速度312H第20页/共37页转化机构传动比转化机构传动比03若HHHHii111310HHii1311负号机构013Hi正号机构013Hi123HHHHHH

7、i3131131321321131zzzzzziH133113zziHHH第三节 周转轮系及其传动比计算第21页/共37页第三节 周转轮系及其传动比计算从动轮主动轮，间外啮合的次数到齿轮间所有主动轮齿数乘积到从齿轮间所有从动轮齿数乘积到从齿轮一般情况KGKGmKGKGnnnnimHkHGHkHGHGK) 1(第22页/共37页第三节 周转轮系及其传动比计算注意1. 不是周转轮系的传动比，而是转化机构的传动比。133113zziHHH2.各构件加上的-nH与各构件的原来转速是代数相加，因此nG、nK、nH轴线必须平行。3.计算转速时，注意正负号，假定某以方向为正后，其相反的方向就是负。（差动轮系

8、）4.对于具有圆锥齿轮组成的周转轮系，公式的正负号在转化轮系中用画箭头的方法确定。第23页/共37页第三节 周转轮系及其传动比计算例题 1 2 2/ H 3 n1 n3 。求：转向如图。，已知：Hnrnrnzzzzmin,/50min,/20060,20,25,15313221/min/33. 82015602550200/21323113rnnnzzzznnnniHHHHHH解：第24页/共37页第四节第四节 混合轮系及其传动比计混合轮系及其传动比计算算3. 分析确定各个轮系的连接条件；分析确定各个轮系的连接条件；定义1. 正确区分轮系正确区分轮系 确定单一周转轮系；定轴轮系；确定单一周转轮

9、系；定轴轮系；2. 分别写出各个轮系传动比计算式；分别写出各个轮系传动比计算式；4. 联立求解。联立求解。关键关键：找出各个基本周转轮系找出各个基本周转轮系第25页/共37页 在图示的电动卷扬机减在图示的电动卷扬机减速器中，各轮齿数为速器中，各轮齿数为z1=24,z2=52,z/2,=21,z3=78,z/3,=18,z4=30,z5=78,求求i1H。解：解：轮系中双联齿轮轮系中双联齿轮2-2是行星是行星轮轮；构件；构件H（卷筒）是卷筒）是转臂转臂；齿；齿轮轮1和和3是两个是两个太阳轮太阳轮。由齿轮。由齿轮1、2-2 、3和和H（5）组成一个组成一个差动差动轮系轮系；由；由3、4和和5组成组

10、成定轴轮系。定轴轮系。算例第四节 混合轮系及其传动比计算第26页/共37页解两方程可得解两方程可得差动轮系差动轮系 定轴轮系定轴轮系21247852/21323113zzzznnnniHHH9.4311nniHH结果为正值，说明齿轮结果为正值，说明齿轮1和转臂和转臂H转向相同转向相同。1878/3535353zznnnniH第四节 混合轮系及其传动比计算第27页/共37页第五节第五节 轮系的应用轮系的应用一、用于相距较远的两轴间传动一、用于相距较远的两轴间传动a个小尺寸的齿轮完成。，可用实现距离4aa第28页/共37页二、二、用于变速装置用于变速装置或换向装置或换向装置IIIIII双联齿轮双联

11、齿轮接合接合通过通过双联双联齿轮齿轮移动移动变速变速第五节第五节 轮系的应用轮系的应用11/2311/23第29页/共37页三、三、获得较大的传动比获得较大的传动比21iii总（1）定轴轮系 二级齿轮减速器 多级减速器（2）行星减速器iNiii1总第五节第五节 轮系的应用轮系的应用第30页/共37页四、运动的合成与分解四、运动的合成与分解车辆差速车辆差速器器转弯差动轮系第五节 轮系的应用直线行使 定轴轮系汽车后桥第31页/共37页123H45车辆差速器运动分析:混合轮系54. 1定轴轮系：443221. 2H周转轮系：5454544554nzznzznni对于定轴系：2发动机运动输入第五节 轮

12、系的应用第32页/共37页123H45对于周转轮系：113434113413zznnnniiH31nn 当直线前进时：2314nnn11142nnnn2第五节 轮系的应用第33页/共37页123H45R2LPn1n321nn 转弯时，两轮转速不同LRLRnn312314nnn由前：4341,nRLRnnRLRn由上两式解得：实现动力和运动的分解。，的动力分配给，转弯时传递给发动机动力由31445第34页/共37页1. 普通行星传动的类型2. 渐开线少齿差行星传动3. 摆线针轮行星传动4. 谐波齿轮传动第六节第六节 几种常用的行星传动机构几种常用的行星传动机构* *第35页/共37页上一页分目录第36页/共37页感谢您的观看！第37页/共37页