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机械工程学院机械设计系,第 六 章 轮系机构,Saturday,November 9,2024,第 六,章 轮系机构,轮系的分类,定轴轮系的传动比计算,周转轮系的传动比计算,混合轮系传动比计算,其它行星传动简介,定轴轮系的应用及设计,周转轮系的应用及设计,轮系：,由一系列彼此啮合的齿轮组成的传动机构，,用于原动机和执行机构之间的运动和动力传递。,根据轮系在运转时各齿轮的几何轴线在空间的相对位置是否固定，可以将轮系分为三大类：,6.1 轮系的分类,定轴轮系,周转轮系,混合轮系,6.,1.1,定轴轮系：,轮系运转过程中，所有齿轮轴线的几何位置都相对机架固定不动,平面定轴轮系,空间定轴轮系,2,行星轮,H,系杆（转臂）,3,中心轮,1,中心轮（太阳轮）,基本构件,K,K,H,6.,1.2,周转轮系,:,在轮系运转过程中，至少有一个齿轮轴线的几何位置不固定，而是绕着其它定轴齿轮的轴线回转,差动轮系：,F=2,行星轮系：,F=1,根据轮系所具有的自由度不同，周转轮系又可分为：,差动轮系,和,行星轮系,根据基本构件的不同,，,轮系可分为：,2,KH,型，3,K,型，,K-H-V,型,3,K,型,2KH 型,6.,1.3,混合轮系：,由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转轮系组成的复杂轮系,定轴轮系,周转轮系,周转轮系,I,周转轮系,II,6.2 定轴轮系的传动比计算,6.2.1 定轴轮系的传动比大小,大小：,转向？,？,（1）平面定轴轮系（各齿轮轴线相互平行）,惰轮,（2）空间定轴轮系首末两轮轴线平行,传动比方向判断：画箭头,表示：在传动比大小前加正负号,空间定轴轮系,首末两轮轴线不平行,传动比方向判断,表示,画箭头,定轴轮系的传动比,大小：,转向：,法,（,只适合所有齿轮轴线都平行的情况,）,画箭头法,（,适合任何定轴轮系,）,结果表示：,（输入、输出轴平行）,图中画箭头表示（其它情况）,6.3,定轴轮系的应用及设计,（一）获得较大的传动比,（二）实现相距较远轴间的运动,（三）实现变速、换向传动,（四）实现多路传动,6.,3.1,实现大传动比,a,b,定轴轮系,6.3.2 实现相距较远轴间的运动,6.3.3 实现变速、换向传动,实现变速、换向传动,6.3.4 实现多路传动,滚齿机实现多路传动,6.4 周转轮系的传动比计算,一、周转轮系传动比计算的基本思路,-,w,H,周转轮系的,转化机构,系杆,机架,周转轮系,定轴轮系,可直接用定轴轮系传动比的计算公式。,周转轮系转化机构的传动比：,一般周转轮系转化机构的传动比:,各轮齿数已知，就可以确定,w,1,、,w,n,、,w,H,之间的关系；如果两个已知，就可以计算出第三个，进而可以计算周转轮系的传动比。,2,、表达式中,w,1,、,w,n,、,w,H,的正负号问题。若,基本构件的,实际转速方向相反，则,w,的正负号应该不同。,1,、是转化机构中齿轮,1,为主动轮、齿轮,n,为从动轮时的传动比，其大小和方向可以根据定轴轮系的方法来判断；,例1,：,z,1,=28，,z,2,=18，,z,2,=24，,z,3,=70,求,：,i,1H,例题1：已知,试求传动比。,当系杆转10000转时，轮1才转1转，二者转向相同。,此例说明周转轮系可获得很大的传动比,。,例2,：,z,1,=,z,2,=48，,z,2,=18,z,3,=24，,w,1,=250,rad,/s，,w,3,=100,rad,/s，,方向如图所示。求,：,w,H,2,H,2,3,1,6.5,周转轮系的应用及设计,1、用于增速（减速）传动,2、用于运动的合成,3、运动的分解,4、实现结构紧凑的大功率传动,6.5.1,周转轮系的应用,1、用于增速（减速）传动,K-H-V,行星减速器,2、,实现运动的合成,加法机构,减法机构,广泛用于机床、计算装置、补偿调整装置中,差动轮系,F2,两个输入，一个输出,运动合成,汽车后桥减速器示意图,3、实现运动的分解,4、实现结构紧凑的大功率传动,由多个行星轮共同承担载荷,6.5.,2,周转轮系的设计,各轮齿数的确定：,传动比条件,同心条件,装配条件,邻接条件,传动比条件,同心条件,装配条件,邻接条件,6.6 混合轮系传动比计算,?,在计算混合轮系传动比时，既,不能将整个轮系作为定轴轮系,来处理，也,不能对整个机构采用转化机构,的办法。,1、首先将各个基本轮系正确地区分开来,2、分别列出计算各基本轮系传动比的方程式。,3、找出各基本轮系之间的联系。,4、将各基本轮系传动比方程式联立求解。,混合轮系传动比的求解方法：,例3,：,z,1,=20，,z,2,=30，,z,2,=20，,z,3,=40，,z,4,=45，,z,4,=44，,z,5,=81，,z,6,=80,求,：,i,16,1,2,2,3,4,4,5,6,H,定轴,行星,两个轮系的关系,混合轮系的传动比,解：,1、分析轮系的组成,3,、4、5,定轴轮系,1、2-2,、3、5（,H）,周转轮系,2、分别写出各基本轮系的传动比,定轴轮系：,周转轮系：,例题4：电动卷扬机减速器中，已知,试求传动比 。,3、两个轮系之间的关系,4、联立求解,齿轮1与齿轮5的转向相同,6.7,其他类型的行星传动,6.7.1,谐波齿轮传动,6.7.,2,摆线针轮行星传动,
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