[历史学]第三章行星齿轮机构
行星齿轮机构课件
行星齿轮机构通常与输入轴相连接，输入轴通过轴承支撑行星轮，行星轮在太 阳轮和内齿圈之间转动。太阳轮和内齿圈通常固定在一起，形成一个整体转动， 实现动力的传递和变速。
行星齿轮机构的特点
总结词
行星齿轮机构具有结构紧凑、传动效率高、变速范围广等优点，广泛应用于汽车、航空、工业等领域。
详细描述
行星齿轮机构由于其紧凑的结构设计，可以在有限的空间内实现较大的传动比和变速范围。同时，由 于行星轮的自我平衡作用，使得机构运转平稳，传动效率高。此外，通过不同的组合方式，行星齿轮 机构可以实现多种不同的传动方式和变速效果，广泛应用于各种机械传动系统。
详细描述
行星齿轮机构由于其结构紧凑、传动效率高、 承载能力强等特点，广泛应用于各种机械传 动系统，如汽车变速器、船舶推进器、工业 减速机等。通过选择不同类型的行星齿轮机 构，可以实现不同的传动方式和功能，满足 各种机械传动系统的需求。
2023
PART 04
行星齿轮机构的优化设计
REPORTING
行星齿轮机构的参数优化
行星齿轮机构的运动学优化
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化主要是指对其转速、传动比和运动平稳性的优化。
• 详细描述：通过调整行星齿轮机构的转速、传动比和运动平稳性，可以改善其动态响应和传递精度，从而提高整个机械系统的性能。在优化过程中，需要综合考虑多种因素，如转速范 围、传动比精度、齿侧间隙等。
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化通常需要借助计算机仿真技术来实现。 • 详细描述：通过建立行星齿轮机构的数学模型，并利用计算机仿真技术进行模拟分析，可以预测其运动性能和传递精度，并根据需要进行优化设计。
行星齿轮机构的强度优化
• 总结词：行星齿轮机构的强度优化主要是指对其承载能力和疲劳寿命的优化。
行星齿轮机构原理及应用
行星齿轮机构原理及应用我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例(1)行星齿轮机构运动规律·设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
行星齿轮的结构及原理
行星齿轮的结构及原理行星齿轮是一种机械传动元件，具有紧凑、高转矩传递和高精度传动等优点，在工业领域中得到广泛应用。
行星齿轮由行星轮、太阳轮和内齿圈三部分组成，其传动原理与差速器相似，可以实现多种不同的传动方式。
下面介绍行星齿轮的结构及原理。
行星齿轮由以下三个部分组成：行星轮、太阳轮和内齿圈。
其中，地球仪齿轮结构是行星齿轮的一种特殊结构，它将行星轮和太阳轮合二为一，实现了行星齿轮的紧凑结构。
（1）行星轮行星轮是行星齿轮传动中的动力源，它通常由若干个行星齿轮组成，每一个行星轮都与行星轮轴相连，行星轮的轴心不在齿轮轴线上，其作用是使行星轮绕齿轮中心轴自转和公转。
（2）太阳轮太阳轮是行星齿轮结构中的被动元件，它与外部环形齿轮相连，不但负责传递动力，还起到支撑、固定行星轮的作用。
（3）内齿圈内齿圈是行星齿轮结构中的固定元件，它通常由内部齿轮组成，与太阳齿轮相贴合而构成一个内在的环形齿轮。
它通过与太阳轮齿合，使其转动并产生一个输出速度。
行星齿轮传动是一种典型的行星式结构，其传动原理类似于自行车中的“牙轮组”和汽车中的“差速器”。
行星齿轮可以实现多种不同的传动方式，下面介绍其中三种常见的传动方式：（1）行星轮固定，输出端固定当行星轮固定不动时，行星轮的齿轮将有一个与太阳轮齿轮相等的转速，并与内齿圈齿轮相向工作，产生一个输出速度。
此情况下，行星轮的公转速度与内齿圈的自转速度相等，而太阳轮的自转速度为零。
（3）内齿圈固定，太阳轮转速变化总之，行星轮的自转和太阳轮的自转和公转的组合可以实现多种不同的传动方式，具有极高的灵活性和多样性。
具体采用哪种传动方式，取决于具体的需求和应用环境。
行星齿轮工作原理
行星齿轮工作原理行星齿轮是汽车变速器（或简称变速箱）中最重要的组件。
它由外壳、行星轮组、轴等部分组成，主要的作用是进行速度的减比和传递能量。
一部行星齿轮的内部结构和功能：内部有三个主要部件——外壳、行星组件和大齿轮组件。
外壳是行星齿轮整个系统的支撑，它由铸铁、铝合金或钢铁等材料制成，并具有防水、防潮和耐磨损特性。
它为内部的行星组和大齿轮组件提供了支撑，确保它们的安全运转。
行星组由中心轴、正齿轮、行星轮和行星轴（又称轨座）组成，它是行星齿轮中用于减速和传递能量的关键部件。
正齿轮是用来连接主轴和行星轮的齿轮，行星轮是用来将能量传递到外壳上的轮子，而行星轴则是用来支撑行星轮的轴。
此外，大齿轮也是行星齿轮系统中重要的部件，它由多个大齿轮构成，这些大齿轮呈现不同的尺寸，它们可以根据不同的车辆的要求选择不同的比例来变换传动效率。
行星齿轮的工作原理是由驱动端的转子将动能传递给行星轮，然后行星轮又通过与它相连的轨座将动力传递给它自己支撑的旋转轴上。
当旋转轴通过行星轮转动，与它相连的大齿轮也会随之转动，而大齿轮的旋转速度比行星轮慢得多，因此，就实现了减速和动能传递的作用。
Planet gear is the most important component in a car transmission (or transmission for short). It is composed of a housing, a planetary wheel assembly, an axis, etc., which is mainly used for speed reduction and energy transmission.The internal structure and function of a planet gear are as follows:The working principle of the planet gear is that the rotors at the driving end transmit the kinetic energy to the planetary wheel, and then the planetary wheel transmits the power to the rotating shaft supported by itself throughthe track seat connected with it. When the rotating shaft is driven by the planet wheel, the large gear connected with it will also rotate, and the rotation speed of the large gear is much slower than that of the planet wheel, so the speed reduction and kinetic energy transmission are achieved.。
行星齿轮机构的原理
行星齿轮机构的原理
行星齿轮机构的原理
行星齿轮机构是由一个中心行星轮、一个围绕其运动的太阳轮和一些外围行星轮组成的。
行星轮和太阳轮组成了内部齿轮，而外围行星轮则是外部齿轮。
当中心行星轮旋转时，它会驱动太阳轮进行旋转，并使外围行星轮通过其齿轮与太阳轮相互作用。
这种机构的工作原理类似于行星绕着太阳旋转的轨道，所以被称为“行星齿轮机构”。
行星齿轮机构具有两种运动方式：同步和反向。
在同步运动中，中心行星轮的轴与太阳轮的轴是同轴的，而在反向运动中，中心行星轮的轴与太阳轮的轴是反向的。
这种机构有许多应用，包括汽车变速器、机床、机器人和航空航天等领域。
行星齿轮机构的优点之一是其高效能。
由于梳齿式的设计，每个行星轮在太阳轮上均可拥有多个连接点，因此其负载能力更高，可承受更大的转矩和功率输出。
此外，行星齿轮机构还可以减少碰撞和磨损，使其拥有更长的使用寿命。
然而，行星齿轮机构也存在一些局限性。
由于其设计的复杂性，行星齿轮机构的制造和维护成本相对较高。
此外，在高负载和高转速应用中，行星齿轮机构可能产生噪音和振动，这可能会导致其他部件的损坏。
总的来说，行星齿轮机构是一种高效能的机构，具有高扭矩传输、较长使用寿命等优点，但同时也要注意其复杂性和成本，避免在高负载和高转速下运行时产生噪音和振动。
行星齿轮机构结构
支架优化设计
减轻支架的重量
支架是行星齿轮机构中的支撑部件，其重量的轻重对整个 机构的重量有很大影响。在满足使用要求的前提下，应尽 量减轻支架的重量。
提高支架的刚度和稳定性
支架在工作过程中需要承受机构的载荷和弯矩，因此需要 具有良好的刚度和稳定性。可以通过优化支架的结构设计、 增加加强筋等方法来提高其机械性能。
太阳轮的受力分析
太阳轮受到来自行星轮的力矩作用，这些力矩的大小和方向取决于行星轮的位置和 转速。
太阳轮受到的力矩可以分解为切向力矩和径向力矩，切向力矩用于驱动太阳轮旋转， 径向力矩则用于平衡太阳轮的离心力。
太阳轮的受力分析需要考虑太阳轮与行星轮之间的接触力和摩擦力，以及太阳轮自 身的重力和离心力。
单级行星齿轮机构
结构简单，由太阳轮、 行星轮和转臂组成。
制造和维护成本较低。
传动比范围较小，通 常用于高速、小扭矩 的传动系统。
双级行星齿轮机构
由两个单级行星齿轮机构组成， 通过中间齿轮连接。
传动比范围较大，通常用于中 低速、大扭矩的传动系统。
结构相对复杂，制造和维护成 本较高。
多级行星齿轮机构
02 行星齿轮机构的基本组成
行星轮
01
行星轮是行星齿轮机构中的重要 组成部分，通常由一个或多个齿 轮组成，它们围绕一个共同的旋 转中心（即行星轮轴）旋转。
02
行星轮的主要作用是传递动力， 它们可以与太阳轮和内齿圈啮合 ，从而实现动力的传递和减速。
太阳轮
太阳轮是行星齿轮机构中的另一个重 要组成部分，它通常位于机构的中心 位置，并与行星轮和内齿圈啮合。
1
行星轮受到来自太阳轮和内齿圈的力矩作用，这 些力矩的大小和方向取决于行星轮的位置和转速。
行星齿轮结构的原理
行星齿轮结构的原理行星齿轮结构是一种常见的齿轮传动机构，它由外齿轮、内齿轮和行星轮组成。
这种结构具有紧凑、高速比以及传动平稳等优点，因此广泛应用于各种机械传动中。
行星齿轮结构的原理是通过行星轮的转动来达到传递动力的目的。
外齿轮固定不动，内齿轮和行星轮组成的集合可以绕自身中心旋转，而行星轮则绕固定于外齿轮上的齿轮轴旋转。
因此，当内齿轮转动时，通过行星轮的转动和外齿轮的固定，可以实现动力的传递。
行星轮和内齿轮的结构是相似的，都是圆柱形的齿轮，但是它们之间的齿轮数不同。
行星轮的齿轮数通常比内齿轮的齿轮数少一个，因此称为“行星”。
行星轮通过轴承安装在齿轮轴上，并与内齿轮轴通过齿轮轴承相连。
行星轮不仅可以绕它自身的轴旋转，还可以绕内齿轮轴旋转。
行星轮齿轮的齿槽和内齿轮的齿槽之间配合，使其固定在内齿轮上。
同时，在它们之间配合的齿轮也使行星轮和内齿轮保持相对的位置，以保证齿轮之间的连续运动。
行星轮和内齿轮的结构具有同心圆的特征。
当内齿轮旋转时，行星轮的转动会使它的齿轮从内齿轮齿槽中滑出，进入外齿轮的齿槽中。
这种运动方式使得行星轮能够提供高速比传动的功能，同时保证传动的平稳性。
行星轮和内齿轮之间的配合是关键的部分，因为它们必须保持恒定的距离和相对角度，以保证传动的平稳性。
通常，配合的齿轮之间需要用特殊的齿轮轴承进行支撑，以使它们保持相对位置。
总的来说，行星齿轮结构是一种高效的传动机构，具有高速比、紧凑、平稳等优点。
这种机构适用于各种工业应用，例如汽车传动系统、航空器以及重型机器等。
在实际应用中，需要对行星齿轮结构的设计和制造进行精密计算和工艺控制，以确保其可靠性和持久性。
行星齿轮工作原理
行星齿轮工作原理
行星齿轮是由一个固定中心轴和若干个围绕中心轴旋转的齿轮组成的机构。
其工作原理可以概括为以下几个步骤：
1. 固定齿轮：行星齿轮的中心轴上固定一个大齿轮，称为太阳轮。
太阳轮的外部齿轮齿数少于行星轮，通常是少于行星轮的两倍。
2. 行星轮运动：围绕太阳轮旋转的是若干个行星轮，它们的齿轮齿数与太阳轮相同，同时也与彼此相同。
这些行星轮以固定的间距连接到一个中心载体上，并能自由旋转。
3. 行星轮运动传递：当太阳轮转动时，它驱动行星轮绕着中心轴旋转。
行星轮由于与太阳轮直接接触，所以齿轮上的力会导致行星轮绕固定轨道旋转。
4. 增速传递：太阳轮上的齿轮与每个行星轮的齿轮都有接触，当太阳轮旋转时，行星轮会以自己的轴心旋转，并绕着太阳轮的轨道旋转。
因为行星轮齿轮齿数多于太阳轮，所以行星轮的转速比太阳轮的转速快。
5. 输出传递：行星轮上的齿轮也与外围的环齿轮相连，环齿轮的齿数与太阳轮的齿数相同。
当行星轮绕太阳轮旋转时，它们的齿轮与环齿轮的齿轮齿数相同，因此环齿轮的转速与太阳轮的转速相同。
通过以上步骤，行星齿轮可以实现从太阳轮到环齿轮的力传递
和速度增大，用于传递和转换机械装置中的动力。
行星齿轮工作原理的设计可以提供更高的转速比并减少对齿轮系统的负载，并且由于各个行星轮的分布，其承载力和稳定性较高。
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构是一种精密的传动装置，常用于机械设备中，其工
作原理是通过多个行星齿轮与太阳轮和内齿轮的组合来产生不同的传
动比。
行星齿轮机构由多个相同的行星齿轮和一个太阳轮组成，太阳轮
位于行星齿轮的中心，内齿轮位于行星齿轮外侧。
行星齿轮则位于外
齿轮上，并通过轴承固定在外齿轮上。
当内齿轮旋转时，行星齿轮会自转并绕太阳轮旋转，因此太阳轮
也会跟随行星齿轮同时旋转。
由于行星齿轮的数量不止一个，因此太
阳轮的输出转速与内齿轮的输入转速比值取决于行星齿轮的数量。
行星齿轮机构不仅具有高扭矩输出能力，还可以实现多重传动比
和反向转动。
此外，行星齿轮机构的结构紧凑，占用空间小，重量轻，具有良好的噪音和振动控制能力。
但是在实际应用过程中，行星齿轮机构也存在着一些问题。
如行
星齿轮之间的摩擦力会导致能量损失和寿命减少，行星齿轮的制造难
度和成本也相对较高。
为了有效解决这些问题，应注重行星齿轮机构的设计、制造和维护。
确保精度、刚度和耐久性，选择合适的工作液和润滑剂，制定规
范的维护计划和周期，以保证行星齿轮机构的性能和寿命。
综上所述，行星齿轮机构在机械工程领域中具有广泛的应用前景，充分了解并掌握其工作原理和优缺点对于设计、制造和维护高效、精
准的机械设备具有重要的意义。
行星齿轮机构
• 当行星架作为从动件时：1.太阳轮主动，齿圈固定，太阳 轮输入走过一圈走了20个齿，带动行星架也是走了20个齿， 但是行星架有60个齿，走了20个齿只是走了，1／3圈， 所以这是一个减速传动。2.当太阳轮固定，齿圈主动，齿 圈走一圈是40个齿，对于行星架来说只是走过2／3圈，所 以也是一个减速传动。
倒挡传动。
• <三>课后小结 • 1.斜齿传动的优缺点？ • 2.单排行星齿轮的结构及分布？
• <四>作业布置 • 1.齿轮啮合关系及传动特点？ • 2.斜齿传动的优缺点？ • 3.单排行星齿轮的结构及分部？ • 4.如何做倒挡传动的？
•
5.行星齿轮之间齿数的关系： 行星架的齿数=太阳轮的齿数+齿圈的齿数
（看书38页表格，总结）
当行星架作为主动件时，做加速运动 当行星架作为从动件时，做减速运动 当行星架作为固定件是，做倒挡运动 当任意两个输入时，做直接传动 当都不固定时，做空档运动
• 假设太阳轮有20个齿，齿圈有40个齿，那么行星架则有 60个齿。
太阳轮与行星齿轮內啮合，它们的转动方向相反，行星 齿轮与齿圈内啮合，他们的转动方向相同。
2. 行星齿轮之间是采用斜齿啮合。 3.斜齿啮合的优缺点 优点：传动平稳，啮合噪声小，承载能力强 缺点：在运动时会产生轴向推力，对轴向结构产生损坏
4.怎样获得固定的传动比 由于单排行星齿轮具有两个自由度，如果没有固定元件 就没有固定的传动比。为了具有固定的传动比，必须将太阳 轮、行星齿轮架和内齿圈中的一个加以固定，或者使其中一 个元件获得固定的转速，或者使两个相对独立的元件连接起 来，使行星齿轮的自由度变成一个，从而获得固定的传动比。
• 当行星架作为固定件：1.当太阳轮主动，齿圈从动，当太 阳轮顺时针转动，பைடு நூலகம்行星齿轮外啮合，行星齿轮则逆时针 转动，行星齿轮与齿圈是内啮合，那么齿圈是与行星齿轮 运动方向相反是逆时针转动，所以是倒挡传动。2.太阳轮 从动，齿圈主动，齿圈顺时针输入带动行星齿轮顺时针转 动，然后行星齿轮带动太阳轮逆时针转动。所以也是一个
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构是一种常见的传动机构，由中心轴和多个行星轮组成。
其工作原理是通过行星轮的旋转和组合，实现不同轴之间的传动。
行星齿轮机构的核心组成部分包括一个太阳轮、若干个行星轮和一个内齿轮。
太阳轮位于行星齿轮机构的中心，内齿轮则位于太阳轮的周围。
每个行星轮与太阳轮和内齿轮都有啮合，形成一个闭环结构。
当输入轴与太阳轮相连并旋转时，太阳轮带动行星轮一起旋转。
行星轮由于自身的轴向运动，使得行星轮上的齿与内齿轮啮合。
内齿轮同样自转，与行星轮之间的啮合形成了传动。
因此，太阳轮的旋转通过行星轮与内齿轮的相互作用，最终带动输出轴的旋转。
行星齿轮机构的特点是传动比较大、传动效率高，且体积小。
在实际应用中，行星齿轮机构通常被用于需要高扭矩输出和减速传动的场合。
例如，行星齿轮机构常用于汽车变速器、工业机械和机器人等领域。
总之，行星齿轮机构通过太阳轮、行星轮和内齿轮之间的复杂啮合关系，实现了输入轴与输出轴之间的传动。
其工作原理简单而高效，因此被广泛应用于各种机械传动系统中。
行星齿轮机构的传动原理和结构通用课件
制造工艺流程
1 2 3
铸造
行星齿轮机构的部分或全部零件可以通过铸造工 艺制造出来，铸造工艺能够生产出形状复杂的零 件。
切削加工
对于一些形状简单的零件，可以通过切削加工工 艺制造出来，切削加工工艺能够保证零件的精度 和表面质量。
组装与调试
行星齿轮机构的所有零件制造完成后，需要进行 组装和调试，以确保其传动性能和稳定性。
行星齿轮机构的传动效率
效率计算
行星齿轮机构的传动效率可以通 过计算各齿轮副的效率来获得， 考虑齿轮副的摩擦、轴承摩擦等
因素。
效率影响因素
行星齿轮机构的传动效率受到多种 因素的影响，如齿轮精度、润滑情 况、轴承摩擦等。
效率优化
通过优化设计行星齿轮机构的结构 和参数，可以提高传动效率，减少 能量损失。
如果发现行星齿轮机构有异常声响或振动 ，可能是齿轮磨损严重，需要更换磨损的 齿轮。
轴承损坏会导致行星齿轮机构运转不平稳 ，需要更换损坏的轴承。
润滑不良
安装问题
如果发现行星齿轮机构温度过高或者运转 声音异常，可能是润滑不良引起的，需要 检查润滑系统并进行调整。
安装不正确会导致行星齿轮机构运转不平 稳或者产生振动，需要重新检查并调整安 装状态。
相啮合。
行星齿轮机构的分类
差动行星齿轮机构
差动行星齿轮机构是一种常见的行星齿轮机构，其特点是行星架 的转速等于两个转动元件（太阳轮和内齿圈）转速之和。
差速器行星齿轮机构
差速器行星齿轮机构是汽车中常用的行星齿轮机构，其特点是能够 实现左右轮的差速。
复合行星齿轮机构
复合行星齿轮机构是由两个或多个行星齿轮机构组合而成的，能够 实现更复杂的传动比关系。
制造过程中的质量控制
第3章行星齿轮变速器结构与工作原理
第3章行星齿轮变速器结构与工作原理行星齿轮变速器是一种主要用于传递大扭矩的传动装置，广泛应用于机械工程领域。
本章将介绍行星齿轮变速器的结构和工作原理。
行星齿轮变速器由太阳齿轮、行星齿轮组和内齿轮组成。
其中，太阳齿轮位于中心，行星齿轮围绕太阳齿轮旋转，内齿轮作为固定不动的部分。
这种结构使得行星齿轮变速器具有更高的传动效率、更大的扭矩传递能力和更小的外形尺寸。
行星齿轮组由行星轮、行星架和行星轴组成。
行星轮可以自由旋转，并通过行星架与太阳齿轮和内齿轮连接。
行星轴同时连接行星轮和行星架，使得行星轮能够绕行星轴旋转。
行星架是行星齿轮变速器的支撑结构，通过轴承支撑行星轴和行星轮。
行星齿轮变速器的工作原理是通过行星齿轮组的运动实现传动比的变化。
当太阳齿轮作为输入轮旋转时，行星齿轮组开始工作。
太阳齿轮传递动力给行星齿轮，行星齿轮绕太阳齿轮和内齿轮旋转，并通过行星架传递动力给输出轮。
同时，内齿轮作为固定不动的部分，起到定位和支撑作用。
通过调整太阳齿轮、行星齿轮和内齿轮的相对位置，可以实现不同的传动比。
当太阳齿轮作为输入轮旋转时，太阳齿轮的转速决定了输出轮的转速。
当太阳齿轮的转速大于行星齿轮的转速时，输出轮的转速会减小，传动比降低；当太阳齿轮的转速小于行星齿轮的转速时，输出轮的转速会增加，传动比提高。
总之，行星齿轮变速器通过太阳齿轮、行星齿轮和内齿轮之间的运动，实现了传动比的变化。
其结构紧凑，传动效率高，扭矩传递能力强，已被广泛应用于机械工程领域，例如汽车、航空航天、工程机械等。
行星齿轮机构的工作原理
行星齿轮机构的工作原理行星齿轮机构是一种常用的传动装置，它由一个中心轴和多个外围轮组成，通过齿轮间的啮合来实现传动。
这种机构具有结构紧凑、传动效率高的特点，在机械设计中被广泛应用。
行星齿轮机构的工作原理可以通过以下步骤来说明：第一步：选择一个中心轴。
中心轴通常被称为太阳轮，它是行星齿轮机构的核心部件。
太阳轮通常位于机构的中心位置，固定在机构的外壳上，并通过轴连接到传动系统中的其他部件。
第二步：选择多个外围轮。
外围轮通常由行星齿轮组成，它们围绕太阳轮旋转。
行星齿轮通过支撑在外围轮之间的行星架来连接在一起。
行星架是行星齿轮机构中的一个重要组成部分，它向外围轮提供支撑，并使行星齿轮得以旋转。
第三步：确定行星架的位置。
行星架通常位于太阳轮和外围轮之间，可以以直线或曲线轨迹运动。
行星架通过连杆与太阳轮和外围轮相连，在行星齿轮机构中起到支撑和传递动力的作用。
第四步：实现轮的啮合。
在行星齿轮机构中，太阳轮、行星架和外围轮之间存在一定的齿轮间隙。
这些轮之间的齿轮间隙使得它们能够自由地旋转，并在必要时进行相互啮合。
通过轮齿间的啮合，行星齿轮机构可以将动力从输入端传递到输出端。
第五步：实现传动比。
行星齿轮机构的传动比通常由太阳轮、行星架和外围轮的齿轮比例来确定。
通过合理地选择和设计轮的齿轮比例，可以实现不同的传动效果，如增速、减速和逆向传动等。
总结起来，行星齿轮机构的工作原理可以简单概括为太阳轮与外围轮之间通过行星架和齿轮间的啮合来实现动力传递。
在工作过程中，太阳轮作为输入端提供动力，通过行星架和外围轮的结构和运动来实现传动效果。
行星齿轮机构由于其结构紧凑、传动效率高等特点，在许多机械设备中得到广泛应用。
行星齿轮组关系
行星齿轮组关系
行星齿轮组是一种常见的齿轮传动装置，由太阳轮、行星架和齿圈三部分组成。
它的工作原理是：动力从太阳轮输入，通过行星齿轮的传递，最终从外齿圈输出。
行星架可以通过机械装置锁定，以实现不同的传动模式。
与传统的定轴齿轮传动相比，行星齿轮组具有独特的优势。
它可以实现多种传动比，从而满足不同的工况需求。
通过合理选择太阳轮、齿圈和行星架的齿数及组合方式，可以得到丰富的传动特性。
此外，行星齿轮组还具有结构紧凑、传动效率高的特点。
行星齿轮组的应用非常广泛。
在自动变速器（AT）中，行星齿轮组常用于实现挡位切换和扭矩变换。
通过不同的挡位组合，车辆可以在不同的工况下实现最佳的动力输出和燃油经济性。
在混合动力系统中，行星齿轮组可以将发动机和电动机的动力进行有效整合，提高能量利用效率。
在新能源领域，行星齿轮组也被应用于电动汽车的驱动系统中。
除了在汽车领域的应用，行星齿轮组还在工业机械、航空航天等领域有着重要的作用。
例如，在机床的主轴传动中，行星齿轮组可以实现高速、高精度的传动；在风力发电机组中，行星齿轮组可以将转子的低速旋转转化为高速输出，以满足发电机的工作要求。
总之，行星齿轮组以其独特的传动特性和广泛的应用领域，成为现代机械传动系统中不可或缺的一部分。
对其深入研究和优化设计，对于提高机械系统的性能和可靠性具有重要意义。
行星齿轮组的结构及工作原理
行星齿轮组的结构及工作原理1. 行星齿轮组的基本概念嘿，大家好！今天我们聊聊行星齿轮组。
首先别被这个名字吓到，它其实是一个非常有趣且实用的机械系统。
行星齿轮组，就像名字中的“行星”一样，实际上是由一颗“太阳”齿轮、几颗“行星”齿轮以及一个“环形”齿轮构成的。
太阳齿轮居中，就像太阳在太阳系中一样，行星齿轮围绕着它旋转，环形齿轮则把这些行星包裹起来。
是不是感觉像在描述一个小小的星系？1.1 结构详解好啦，既然说到结构，那我们就来深入看看这些齿轮们的具体安排。
想象一下太阳齿轮是个帅气的明星，中心位置闪闪发光，它的旁边围绕着几颗行星齿轮，像一群小粉丝一样转来转去。
这些行星齿轮又被一个巨大的环形齿轮包裹住，环形齿轮就像是个大大的“护城河”，保护着这些小家伙们不受外界干扰。
太阳齿轮、行星齿轮和环形齿轮的组合，正是这整个系统的秘密武器。
1.2 工作原理接下来，咱们聊聊这套系统是如何工作的。
太阳齿轮接收到动力后，它的旋转会带动行星齿轮一起旋转。
行星齿轮的旋转又会推动环形齿轮。
要是这还不够直观，那就这样想：太阳齿轮就像是在旋转一首节奏感强的音乐，行星齿轮是跟着节拍跳舞的舞者，而环形齿轮则是舞台的背景墙，这些元素一起合作，整个表演才会精彩纷呈。
通过这种配合，齿轮组能够实现不同的速度和扭矩输出。
2. 行星齿轮组的应用场景这套行星齿轮组的设计其实非常巧妙，应用也特别广泛。
咱们可以在许多机械设备中见到它们，比如汽车变速器、风力发电机甚至一些高科技的航天器。
行星齿轮组的好处就是它能在保证稳定性的同时，实现高效的动力传输。
就像咱们平时用的那些变速器，咻咻咻地换挡，实际上就是在利用这套系统的精妙设计。
2.1 汽车变速器在汽车变速器中，行星齿轮组的作用不可小觑。
它帮助汽车在不同速度下运行得更加平稳。
不管你是需要低速大扭矩，还是高速低扭矩，行星齿轮组都能轻松搞定。
这种变化就像是变魔术一样，将动力需求完美匹配到不同的驾驶场景。
2.2 风力发电机至于风力发电机，行星齿轮组则负责将风力转换成电力。
(完整版)行星齿轮结构和工作原理
行星齿轮机构和工作原理讲课题目§ 3-3 行星齿轮机构和工作原理讲课类理论型课初次讲课2009年9 月4日学时2时间知识目标：⒈认识行星齿轮机构的构成；⒉掌握单排行星齿轮的工作原理并总结出行星齿轮机构基本特色。
教课目的能力目标：⒈经过掌握简单的行星齿轮机构的工作原理，为下边学习各样自动变速器的工作原理准备；⒉锻炼学生们剖析问题、思虑问题的能力。
感情目标：为学生建立自信心，激发出学生的学习动力。
教课重点：⒈单排行星齿轮的基本特色；重点与难⒉单排行星齿轮机构的特征方程。
点教课难点：单排行星齿轮的工作原理。
⒈采纳兴趣激励法使学生一直处于自动学习状态；教课手段⒉采纳师生互动法使学生经过自己的叙述知识点，掌握重点和难与方法点；⒊经过挂图并联合单排行星齿轮模型进行解说，检测教课成效。
§3-3 行星齿轮机构和工作原理Ⅰ讲课思路：在初步认识行星齿轮机构的构成的基础上，经过单排行星齿轮机构一般运动规律的特征方程结协力和反作使劲的作用原理使学生掌握单排行星齿轮的工作原理。
拓展学生的能力，使学生归纳出单排行星齿轮的基本特色。
Ⅱ 过程设计：1．发问问题，复习上一次课内容（约3min）⑴ 导轮单向离合器有哪几种？（楔块式、滚柱式）⑵ 锁止离合器的作用？（提升传动效率，使液力变矩器有液力传动变成机械传动）2．导入新课（约 1min）自动变速器是如何实现自动换挡的呢？这就是我们这节课讲的主要内容3．新课内容：详细内容见“讲课内容”（约 73min）4．本次课内容小结（约2min）5．部署作业（约 1min）Ⅲ 解说重点：单排行星齿轮的工作原理和单排行星齿轮的基本特色这一主线进行解说。
Ⅳ 讲课内容：一、简单的行星齿轮机构的特色行星齿轮机构的构成：简单（单排）的行星齿轮机构是变速机构的基础，往常自动变速器的变速机构都由两排或三排以上行星齿轮机构构成。
简单行星齿轮机构包含一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，此中行星齿轮由行星架的固定轴支承，同意行星轮在支承轴上转动。
《行星齿轮机构》幻灯片
5.行星齿轮之间齿数的关系： 行星架的齿数=太阳轮的齿数+齿圈的齿数
〔看书38页表格，总结〕 当行星架作为主动件时，做加速运动 当行星架作为从动件时，做减速运动 当行星架作为固定件是，做倒挡运动 当任意两个输入时，做直接传动 当都不固定么行星架那么 有60个齿。
• <三>课后小结 • 1.斜齿传动的优缺点？ • 2.单排行星齿轮的构造及分布？
• <四>作业布置 • 1.齿轮啮合关系及传动特点？ • 2.斜齿传动的优缺点？ • 3.单排行星齿轮的构造及分部？ • 4.如何做倒挡传动的？ •
＜二＞讲授新科 §3.2 行星齿轮机构
自动变速器的组成包括行星齿轮机构和换挡执行机构两部 分，行星齿轮机构的作用是提供几个不同的传动比供选择，而 换挡执行机构的作用是实现档位的变换。
一.辛普森行星齿轮机构的构造和传动比 1.单排行星齿轮机构的组成 有太阳轮，假设干行星齿轮及安装行星齿轮的行星架和一
太阳轮与行星齿轮內啮合，它们的转动方 向相反，行星 齿轮与齿圈内啮合，他们的转动方向一样。
2. 行星齿轮之间是采用斜齿啮合。 3.斜齿啮合的优缺点 优点：传动平稳，啮合噪声小，承载能 力强 缺点：在运动时会产生轴向推力，对轴 向构造产生损坏
4.怎样获得固定的传动比 由于单排行星齿轮具有两个自由度，如 果没有固定元件
• 当行星架作为从动件时：1.太阳轮主动，齿圈固定，太阳 轮输入走过一圈走了20个齿，带动行星架也是走了20个 齿，但是行星架有60个齿，走了20个齿只是走了，1／3 圈，所以这是一个减速传动。2.当太阳轮固定，齿圈主动， 齿圈走一圈是40个齿，对于行星架来说只是走过2／3圈， 所以也是一个减速传动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
单排行星齿轮机构工作分析
齿数
太阳轮Zs 齿圈Zr 行星架Zc
一、固定一 1、固定齿圈 1）太阳轮主动，行星架从动 个元件时 Zc= Zr +Zs
运动情况如图a所示。传动比i= Zc/ Zs﹥2减速增扭、低速档 2）行星架主动，太阳轮从动 运动情况如图b所示。传动比i= Zs / Zc﹤0.5 增速降扭超速
主动件 太阳轮 S 行星架 齿圈R 固定件 齿圈R 齿圈R 从动件 行星架 传动比 转向 变速 档位 一档
і=1+Zr/Zs（2.5～5） 同向 减速
Hale Waihona Puke 太阳轮S і=Zs/Zc（0.2～0.4） 同向 超 速 і=1+ Zs/Zr（1.25～ 1.67） 同向 减 速 二档
太阳轮S 行星架
行星架 太阳轮 S
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
齿数
太阳轮Zs 齿圈Zr 行星架Zc
Zc= Zr +Zs 2、太阳轮固定 1）齿圈主动，行星架从动 运动情况如图a所示。传动比i= 1﹤Zc/ Zr﹤1.5减速增扭、低速档 2）行星架主动，齿圈从动 运动情况如图b所示。传动比i= 0.5 ﹤ Zr / Zc﹤1 增速降扭超 速当
已知：α1 =Zr1/Zs1＝66/30＝2 .2；α2 =Zr2/Zs2＝ 66/30＝2 .2 公式： ns1+α1nr1-（1+α1）nc1=0；（１） ns2+α2nr2-（1+α2）nc2=0；（２）
条件：
nc1= nr2； ① ns1＝ns2； ② nc2＝０ ③
і= nr1／nr2 ＝［α2＋（1＋α1）］/α1 ＝（1＋2α）/α ＝（1＋2×2.20）/2.20 ＝2.45
齿圈R 任两元 件
太阳轮S 齿圈R 行星架
行星架 无
і=Zr/Zc（0.6～0.8） 同向 超 速 і=－Zr/Zs（1.5～4） 反向 减 速
反向 超 速 同向 等 速
超速档 倒档
齿圈R
太阳轮S і=－Zs/Zr 另一件 і=1
直接档
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
1、单排行星齿轮机构 ns+αnr-（1+α）nc=0；其中α=Zr/Zs 2、多排行星齿轮机构传动比的计算（以两排行星齿 轮机构为例） ※ 已知：α1 =Zr1/Zs1；α2 =Zr2/Zs2 ※公式： ns1+α1nr1-（1+α1）nc1=0 ① ns2+α2nr2-（1+α2）nc2=0 ② ※条件：（根据行星齿轮机构的连接关系和运动特 点找出三个相等要素） 例：ns1 ＝ns2； ① nr1 ＝nc2 ；② nc1＝０③
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
齿数
太阳轮Zs 齿圈Zr 行星架Zc
Zc= Zr +Zs 3、行星架固定 1）太阳轮主动，齿圈从动 运动情况如图a所示。传动比i=- Zr / Zs ﹥1减速增扭、低速档 2）齿圈主动，太阳轮从动 运动情况如图b所示。传动比i= -Zs / Zr ﹤1 增速降扭超速当
2、单排行星齿轮机构工作情况分析
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构
太阳轮S
（Sun Gear）
齿圈R
（Ring Gear）
行星架C
（Planetary Carrier）
1、在行星轮系中，太阳轮、齿圈和行星轮为常啮合； 2、太阳轮、行星架和齿圈三者的轴线同轴，星星轮轴绕三者 的轴线旋转，故行星齿轮变速机构又称旋转轴线式变速机构。
1、齿轮机构认识
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构的结构
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构的结构
后两排行星齿轮机构特点： 前齿圈与后行星架连接，前后太阳轮一 体，大小相同，前行星架和后齿圈独立。
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构的结构
2、执行元件认识
3个离合器、4个制动器 和3个单项离合器共10 个。 C0：超速档离合器，除 超速档外均工作（P、 R、N、D、2、L）； C1：前进档离合器，除 倒档外均工作（手柄 在D、2、L位置）； C2：高档、倒档离合器， D3、OD、R档工作； B0：超速档制动器，只 有OD档时工作； B1：2档滑行制动器，自 22档时工作；
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
齿数
太阳轮Zs 齿圈Zr 行星架Zc
Zc= Zr +Zs
二、任意两个元件结合在一起，做主动或从动 1、当任意两个元件结合在一起时，三个元件的 转动方向相同，转速相同，传动比为1。相当于 直接档。 2、此时行星齿轮静止不动，没有自转，只有公 转。
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——动力传递条件
行星齿轮机构实现动力传递的条件
1、行星齿轮系的传动，取决于太阳轮、行星架和齿圈的 运动状态。传动比计算也与三者有关。 2、行星齿轮机构实现传动的条件： 1）将三者中的任意两个结合在一起，作为输入或输出； 2）将三者中的任意一个固定，另外两个分别作为输入和 输出。 3）如果三个均为自由转动，则行星齿轮不能传动，相当 于空档。
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
举例： 某三速变速器如下图所示，前齿圈输入，后齿圈输出。前 行星架和后齿圈连接在一起，前、后太阳轮连接在一起。求 各档传动比。 已知：两排行星齿轮机构的参数完全相同，Zr1 =Zr2 、 Zs1 =Zs1 。
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析
§3 行星齿轮机构
§3 行星齿轮机构
§3.1 简单的行星齿轮机构 §3.2 SIMPSON行星齿轮机构 §3.3 SIMPSON行星齿轮机构的 执行元件及检修
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构
§3.1简单的行星齿轮机构
一、 简单行星齿轮机构的结构 二、简单行星齿轮机构的工作原理
1、行星齿轮机构实现动力传递的条件
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构
§3.2 SIMPSON行星齿轮机构
一、普通SIMPSON行星齿轮机构
（一）SIMPSON行星齿轮机构的结构 （二）SIMPSON行星齿轮机构的工作情况分析
二、改进SIMPSON行星齿轮机构
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构的结构