定轴轮系PPT课件

2021/6/16 1 2021/6/16 2汽 车 变 速 器 2021/6/16 3 由 一 系 列 相 互 啮 合 的 齿 轮 组 成 的 传动 系 统 称 为 轮 系 。任 务 一 、 1.轮 系 有 什 么 应 用 特 点 ？ 2.轮 系 分 为 哪 几 类 ？任 务 二 、 1.轮 系 传 动 比 确 定 2. 如 何 确 定 各 轮 的 回 转 方 向 ？ 3.如 何 计 算 各 轮 的 转 速 ？ 第 八 章 轮 系 2021/6/16 4 1、 用 来 传 递 相 距 较 远 的 两 轴 之 间 的 运 动和 动 力 ；任 务 一 、 轮 系 的 应 用 特 点 图 8-1相 距 较 远 的 两 轴 传 递 2021/6/16 5 2、 获 得 大 的 传 动 比 ： 在 一 般 齿 轮 传 动 中 ， 一对 啮 合 齿 轮 的 传 动 比 不 能 很 大 ， 否 则 传 动 装 置会 过 于 庞 大 。 当 两 轴 之 间 传 动 比 很 大 时 ， 可 采用 一 系 列 的 齿 轮 将 主 动 轴 和 从 动 轴 联 接 起 来 。任 务 一 、 轮 系 的 应 用 特 点 图 8-2 获 得 较 大 的 传 动 比 2021/6/16 6 3、 实 现 运 动 的 合 成 与 分 解任 务 一 、 轮 系 的 应 用 特 点 图 8-3 实 现 运 动 的 合 成 与 分 解 实 例 2021/6/16 7 4、 改 变 从 动 轴 的 转 向 、 转 速任 务 一 、 轮 系 的 应 用 特 点 图 8-4 改 变 从 动 轴 的 转 向 、 转 速 实 例 2021/6/16 8 轮 系 是 按 轮 系 传 动 时 各 齿 轮 的 几 何 轴 线 在空 间 的 相 对 位 置 是 否 固 定 来 分 类 。任 务 一 、 轮 系 的 分 类定 轴 轮 系周 转 轮 系复 合 轮 系 2021/6/16 9 定 轴 轮 系 ： 所 有 齿 轮 的 轴线 位 置 固 定 图 8-5 平 面 定 轴 轮 系 图 8-6 空 间 定 轴 轮 系 2021/6/16 10轴 线 作 周 转 运 动 的齿 轮 叫 行 星 轮 。 带 动 行 星 轮 转 动的 构 件 称 为 系 杆（ 转 臂 ） 。轴 线 固 定 且 与 行 星 轮 相啮 合 的 齿 轮 叫 中 心 轮 。1 23 1 3 222一 般 情 况 下 ， 同 一 系 杆 上 一 套 行 星 轮 和 与 这 套 行星 轮 啮 合 的 两 个 中 心 轮 组 成 一 个 基 本 的 周 转 轮 系H H周 转 轮 系 ： 轮 系 中 有 些 齿 轮 的 轴 线 作 周 转 运 动 2021/6/16 11 周 转 轮 系 可 根 据 其 自 由 度 的 不 同 分 为 两 类 行 星 轮 系 有 一 个 中 心 轮 固 定 不 动 ， 自 由度 等 于 1 点击画面播放 图 8-7 行 星 轮 系 2021/6/16 12点 击 画 面 播 放图 8-8 差 动 轮 系 2021/6/16 13 a 输 入 轴 b 输 出 轴 abbabaab zznni 轮 系 的 传 动 比 :轮 系 中 输 入 轴 和 输 出 轴 (即 首 、 末 两 轮 ) 角 速 度 （ 或 转 速 ） 的 比 值 。 1、 计 算 其 传 动 比 的 大 小 ；2、 确 定 其 输 入 轴 与 输 出 轴 转 向 之 间 的 关 系 。1） 、 一 对 圆 柱 齿 轮 传 动外 啮 合 :相 反 内 啮 合 :相 同 2） 、 圆 锥 齿 轮 传 动同 时 指 向 (或 背 离 )节 点 任 务 二 、 定 轴 齿 轮 系 传 动 比 的 计 算 2021/6/16 14 如 图 所 示 的 定 轴 轮 系 中 ， 设 轴 I为 输 入 轴 ， 轴 V为 输 出 轴 ，各 轮 的 齿 数 为 ： Z1、 Z2、 Z2 、 Z3、 Z3 、 Z4、 Z5， 各 轮 的 转 速分 别 为 ： n1、 n2 、 n2 、 n3、 n3 、 n4 、 n5， 求 该 轮 系 的 传 动 比i15。 在 轮 系 中 ， 2轮 与 2 轮 及 3轮 与 3 轮 共 轴 线 双 联 齿 轮 n2 = n2 、 n3=n3 轮 系 的 传 动 比 可 由 各 对 齿 轮 的 传 动 比 求 出 31 2 4 115 12 2 3 3 4 45 2 3 4 5 53 52 41 2 3 43 2 3 4 51 2 3 4( )( )( )( )( 1) nn n n ni i i i i n n n n nz zz zz z z zz z z zz z z z 传 动 比 为 负 值 ， 表 明 轮 l与 轮 5转 向 相 反 。由 啮 合 关 系 依 次 画 出 各 轮 转 向 箭 头 也 可 确定 传 动 比 的 正 、 负 值 。 2021/6/16 15 推 广 ： 设 首 轮 A的 转 速 为 n1， 末 轮 K的 转 速 为 nK， m为 圆 柱 齿 轮 外 啮合 的 对 数 ， 则 平 面 定 轴 轮 系 的 传 动 比 可 写 为 ：所 有 主 动 轮 齿 数 的 乘 积所 有 从 动 轮 齿 数 的 乘 积mkkk nni )1(111 2021/6/16 16 齿 轮 转 向 标 注 2021/6/16 17 12 2 3 4 5 2021/6/16 18 12 2 3 2021/6/16 19 二 、 定 轴 轮 系 传 动 比 计 算 1、 平 面 定 轴 轮 系 2021/6/16 204321 543245115 ,)1( zzzz zzzznni , 321 53235115 )1( zzz zzznni 惰 轮 (过 轮 ):不 影 响 传 动 比 大 小 只 起 改 变 转 向 作 用 的 齿轮 。 2021/6/16 21 2、 空 间 定 轴 轮 系大 小 仍 用 公 式 计 算 ,但 首 末 两 轮 的 转 向 关 系 只 能 在 图 上 画 箭 头得 到 .(若 首 末 两 轮 轴 线 平 行 ,在 大 小 数 值 前 加 正 负 号 ) 2021/6/16 22 例 图 示 的 轮 系 中 ， 已 知 各 齿 轮 的 齿 数 Z1=20, Z2=40, Z2=15, Z3=60, Z3=18, Z4=18, Z7=20, 齿 轮 7的 模 数 m=3mm, 蜗 杆 头 数为 1（ 左 旋 ） ， 蜗 轮 齿 数 Z6=40。 齿 轮 1为 主 动 轮 ， 转 向 如 图 所 示 ，转 速 n1=100r/min， 试 求 齿 条 8的 速 度 和 移 动 方 向 。 2021/6/16 23 输 入 轴 输 出 轴 在 主 动 转 速和 转 向 不 变 的 情况 下 ， 利 用 轮 系可 使 从 动 轴 获 得不 同 转 速 和 转 向 。 如 图 所 示 汽车 变 速 箱 ， 按 照不 同 的 传 动 路 线 ，输 出 轴 可 以 获 得四 挡 转 速 (见 下表 )。 2021/6/16 24 2021/6/16 25 定 轴 轮 系(1).平 面 轮 系 ：如 果 轮 系 中 各 齿 轮 的 轴 线 互 相 平 行 ， 称 为 平 面 定 轴 轮系 。 （ 全 部 是 圆 柱 齿 轮 ） 2021/6/16 26 (2).空 间 轮 系 ： 如 果 轮 系 中 各 齿 轮 的 轴 线 不 完 全 平 行 ， 称 为 空 间 定 轴轮 系 。 （ 有 圆 锥 齿 轮 传 动 或 蜗 杆 传 动 ） 。 2021/6/16 27 若 有 不 当 之 处 ， 请 指 正 ， 谢 谢 ！