机械设计基础-第十二章

一、定轴轮系的传动比计算：
i12
n1 n2
z2 z1
i 23
n2 n3
z3 z2
n3=n3' n4=n4'
i 34
n 3 n4
z4 z 3
i 45
n 4 n5
z5 z 4
i12
i23
i34
i45
n1 n2
n2 n3
n 3 n4
n 4 n5
n1 n5
i15
z2 z1
z3 z2
z4 z 3
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.2020.12.2002: 4402:44:4202: 44:42Dec-20
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n n
3
H
1 99 i 1 0 nH 100 100 1H 10000
iH1 10000
end
三、混合轮系的传动比
计算混合轮系的传动比必须首先分清组成它的定轴 轮系和周转轮系，再分别用定轴轮系和周转轮系传 动比的计算公式写出算式，然后根据这些轮系的组 合方式联立解出所求的传动比,因此计算混合轮系 传动比的首要问题是如何正确划分混合轮系中的定 轴轮系和周转轮系，而其中关键是找出各个周转轮 系。找周转轮系的方法是：先找行星轮，支持行星
将周转轮系的传动比计算转化为定轴轮 系的传动比计算。
转化前的周转轮系：
转化后的周转轮系：
转化前后各构件的转速
既然周转轮系的转化机构为一定轴轮系，因此转化机构中输 入和输出轴的传动比可用定轴轮系传动比的计算方法求出， 转向也可用定轴轮系的判断方法确定。
转化后的定轴轮系 的传动比为：
iH
13
nH 1
轮的是系杆H，而与行星轮相啮合的定轴齿轮就是
中心轮。
12.3 其它行星传动简介
一、渐开线少齿差行星传动
2 H z1 1 H z2
i2H
1
z1 z2
z1 z2 z2
i HV
iH2
1 i2H
z2 z1 z2
两轮齿数差越少，传动比越 大，当z1-z2=1时，称一齿差 行星传动，此时传动比出现 最大值：
第十二章 轮 系
12.1 轮系的类型及应用 12.2 定轴轮系极其传动比 12.3 周转轮系极其传动比 12.4 混合轮系极其传动比 12.5 轮系的应用
12.1 轮系的类型
一、轮系（由一系列齿轮组成的传动系
统，称为轮系）
二、轮系的分类：
根据轮系运转中齿轮轴线的空间位置是 否固定，将轮系分为两大类： 1、定轴轮系 2、周转轮系 3、复合轮系
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nH
n n
1
H
n n
3
3
H
则有：
iH
11
z 3
13
z1
n n
1
H
n n
iH
13
z3 z
3
H
1
式中的“-”号表示轮1与轮3在转化轮 系中的转向相反。
设nG和nk为周转轮系中任意两个齿轮G、K 的转速，它们与转臂H的转速nH的关系应为：
iH GK
nH G
nH
nG nH n n
1m
从齿轮G至K间所有从动轮齿数的乘积 从齿轮G至K间所有主动轮齿数的乘积
谢谢大家！
定轴轮系：
周转轮系
3、复合轮系（混合轮系）
三、轮系的功用
1、实现分路传动 如图是一滚齿机床的刀具与工件的分 路传动图。
2、实现相距较远的两轴之间的传动 如下图所示用四个小齿轮代替一对大齿 轮实现啮合传动，既节省空间、材料， 又方便制造、安装。
3、实现变速变向传动 如图是一汽车三轴四速变速箱传动图。
K
K
H
• 注意： • 上式只适用于输入、输出轴轴线与系杆H的回转 轴线重合或平行时的情况。
• 将nG、nK、nH的数值代入上式时，必须同时带 “±”号。
已知图示行星轮系中
Z1=100，Z2=101， Z2’=100，Z3=99， 求其传动比iH1。
n
i1H
1
n
H
iH
13
nH 1
nH
3
n1 nH
z5 z 4
z3 z4 z5 z1 z 3 z4
定轴轮系的传动比计算；
设定轴轮系的输入轴1，输出轴N，m为 外啮合次数。
i
1N
n1 nN
1m
所有从动轮齿数的乘积 所有主动轮齿数的乘积
注意：上述判断转向的方法，只适于 所有轴线都平行的定轴轮系。
例：图示轮系中，z1=16，z2=32，z2’=20， z3=40，z3’=2（右旋），若n1=800r/min， 求蜗轮的转速及转向。
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。2020年12月20日 星期日2时44分 42秒Sunday, December 20, 2020
相信相信得力量。20.12.202020年12月 20日星 期日2时44分42秒20.12.20
谢谢大家！
踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就 未来。20.12.2020.12.20Sunday, December 20, 2020
iHV iH2 z2
二、谐波齿轮传动
双波传动
三波传动
摆线针轮行星传动
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.12.2020.12.20Sunday, December 20, 2020
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。02:44:4202:44: 4202:4412/20/2020 2:44:42 AM
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i14
n1 n4
z2 z3 z4 z1 z 2z3
1
32 40 40 80 2
16 20 2
2'
n 4
n1
i
800 80
10r
/
min
3'
14
3 4
二、周转轮系极其传动比
1、周转轮系的组成：
行星轮：轴线位置变动的 齿轮如齿轮2。
行星架（转臂）：支持行 星轮的构件如H。
太阳轮（中心轮）：轴线 位置固定的齿轮如1、3。
4、实现大速比和大功率传动 5、实现运动的合成和分解
12.2 轮系的传动比
一对外啮合齿轮
1
1
一对内啮合齿轮
1
2
2
i=n1/n2=-z2/z1
2
i= n1/n2= z2/z1
圆锥齿轮传动 i=n1/n2=z2/z1 转向用画箭头的方法确定
蜗杆传动 i=n1/n2=z2/z1 转向用左右手法则判断，用画箭头表示。
注意：单一周转轮系中转 臂与两个中心轮的几何轴 线须重合。
周转轮系的分类：
1、行星轮系：自由度为1的周转轮系 2、差动轮系：自由度为2的周转轮系
F=3*3-2*3-2=1
F=3*4-2*4-2=2
2、周转轮系传动比的计算：
周转轮系的传动比不能直接计算，可将 整个周转轮系加上一个与转臂H的转速 大小相等、方向相反的公共转速（-ωH） 使其转化为假想的定轴轮系，这一定轴 轮系称为原来的转化轮系。
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.12.2020.12.2002: 44:4202:44:42Decem ber 20, 2020