定轴轮系传动比的计算.ppt

一.定轴轮系传动比计算,1.轮系传动比概念,在轮系中，输入轴与输出轴的角速度（或转 速）之比，称为轮系的传动比。 iab=a/b = na/nb 式中iab 定轴轮系传动比 a 、 b 输入、输出轴的角速度（rad/s） na 、nb输入、输出轴的转度（r/min）, 2.一对齿轮啮合时主、从动轮之间的转向关系,外啮合圆柱齿轮传动时，主从动轮转向相反。 i12=-Z2/Z1,内啮合圆柱齿轮传动时，主从动轮转向相反。i12 =+Z2/Z1,箭头应同时指向啮合点或同时背离啮合点。 i12 =Z2/Z1,蜗杆传动时，蜗杆转向用左右手定则判断。 i12 =Z2/Z1, 3.轮系传动比计算式,齿轮1与齿条2传动,1）啮合线图的画法 “”表示两轮啮合 “=”表示两轮同轴并连成一体。,2）定轴轮系传动比计算式 啮合线图 12=23=345 计算通式：, 3.传动比符号确定 1）当轮系中所齿轮的几何轴线均平行，首末两轮转向关系可用“+”“-”号 表示，它取决于（-1）m，m表示外啮齿的对数。, 2）若轮系中，所有齿轮的几何轴线并非完全平行时，可用箭头标注。,标注,齿轮的几何轴线并非完全平行的轮系, 3）若轮系中，只有首末两轮轴线平行的定轴轮系，先用箭头逐对标注 转向，若首末两轮的转向相同传动比为正，反之为负。,首末两轮轴线平行的定轴轮系,4.惰轮 轮系中只改变首末轮的转向, 而不改变轮系传动比的齿轮。,含有惰轮的定轴轮系,例141 如图所示车床溜板箱进给刻度盘轮系中，运动由齿轮1传入，由 齿轮5传出。各齿轮的齿数Z1=18,Z2=87,Z3=28，Z4=20, Z5=84，试计算轮系传 动比i15,定轴轮系的啮合线图为： 12 =34 5,例142 如图所示的轮系中，已知Z1=15,Z2=25,Z2=Z4=14, Z3=24 Z4=20, Z5=24,Z6=40, Z7=2,Z8=60，若n1800r/min，求传动比i18,蜗轮8 的转速和转向,定轴轮系的啮合线图为： 12 =23 4 = 456 = 7 8,三.行星轮系传动比的计算,基本概念,1)太阳轮:指轴线位置固定不变的齿轮。 2)行星轮:指轮系中既自转又公转的齿轮。 3)行星架:支持行星轮作自转和公转的构件。,二.行星轮系传动比计算,1.转化轮系 如果给整个行星轮系加上一个绕轴线OH转动，大小为 nH而方向与nH相反的 公共转速（ nH）后，行星架H便固定不动，那么该轮系便成为一个假想的 定轴轮系。,转化轮系,行星轮系,转化轮系,2.啮合线图 作图顺序以行星轮为核心,至太阳轮为止。 “- -”表示行星轮由行星支架支撑； “”表示两轮为啮合关系； “=”表示两轮同轴并连成一体。,123 | | H,下图所示的行星轮系啮合线图为,3.转化轮系传动比计算通式,转化前、后各构件的转速,上图的行星轮系转化成转化轮系后成为假想定轴轮系，便可利用定轴传动比 计算公式进行计算，即：,运用上式求行星轮系传动比时应注意以下几点： 1) nG、nK、nH必须是轴线之间互相平行或重合的相应齿轮的转速。 2)将nG、nK、nH的已知值代入公式时，必须代入其本身的正或负号。若假定其中 一轮转向为正号，则其他转向与其相同时为正，反之为负。 3)对于由锥齿轮组成的行星轮系，必须根据转化轮系中各轮的转向关系，在齿数 连乘积比之前冠以正负号。 4)iGKH iGK iGKH 为转化轮系中G、K两轮的转速之比，其大小及正负号按定轴轮系传动比 的计算方法确定； iGK 为行星轮系中由G、 K两轮的转速之比，其大小及正负号须按上式计算后 方能确定。,4.确定转化轮系的传动比符号 1）转化轮系中，所有齿轮的轴线均平行，直接按（-1）m表示转化 轮系传动比符号，m表示转化轮系中外啮合齿对数。 2）对于锥齿轮行星轮系，首末两轮轴线平行，应对各对齿逐对标出转向， 若首、末两轮转向相同，转化轮系传动比为正，反之为负。,例143 如图所示的行星轮系中，各齿轮的齿数为Z1=27、Z2=17 、 Z3=61，转速n1=6000r/min,转向见图。求传动比i1H及nH,例144 如图所示的锥齿轮行星轮系中，各齿轮的齿数为Z1=20、 Z2=30、Z2=50 、Z380，已知转速n1=100r/min。试求行星架的转速nH,例145 如图所示大传动比行星轮系中，各齿轮的齿数为Z1=100、 Z2=101、Z3=100 、Z499。试求iH1,四、复合轮系传动比计算,1.复合轮系的概念 若轮系由定轴轮系与行星轮系或由几个行星轮系组合而成，则该轮系称为 复合轮系。,2.复合轮系的传动比计算,五、轮系的功用,1.传递相距较远的两轴间的运动和动力 2.可获得大的传动比 3.可实现分路、变速传动 4.用于运动的合成或分解,传递相距较远的两轴间的运动和动力,可 获 得 大 传 动 比,可 实 现 分 路 变 速 传 动,可 实 现 换 向 传 动,已知如图轮1和轮系各轮齿数，试求轮系的传动比各轮8的转向。,课堂练习,习题10 如图所示,已知Z1=15、Z2=25、Z2=15 、Z330 、 Z3=15 、 Z4=30、Z4=2（右旋）、Z560、Z5=20，m=4mm,若转速n1=500r/min。 试求齿条6的线速度v6的大小和方向。,课堂练习,