行星齿轮变速箱课程设计讲解
项目9 行星齿轮变速器结构、原理和
行星齿轮变速器的基本组成 多排行星齿轮机构 换档执行机构
9.1 行星齿轮变速器概述
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9.1 行星齿轮变速器概述
单排行星齿轮机构 先观看录像。
单排行星齿轮机构的结构
行星齿轮变速器概述
单排行星齿轮机构的运动规律 n1＋αn2－（1＋α）n3＝0
其中：n1—太阳轮转速； n2—齿圈转速； n3—行星架转速；
辛普森行星齿轮变速器
D3档：C1、C2
辛普森行星齿轮变速器
21(11)档：C1、B3、F2
22档：C1、B1、B2、F1
辛普森行星齿轮变速器
辛普森行星齿轮变速器
R档：C2、B3
P档：
辛普森行星齿轮变速器
辛普森行星齿轮变速器 二、四档Simpson行星齿轮变速器 以凌志LS400的A341E、A342E为例。 1.结构、组成
离合器重新装配后要检查离合器的间隙。间隙过大会使换档滞后、离合器打滑；间隙过小会使得离合器分离不彻底。
制动器（带式和多片式） 先观看录像。
换档执行机构
结构、组成
ห้องสมุดไป่ตู้
换档执行机构
工作原理
换档执行机构
检查制动带是否破裂、过热、不均匀磨损、表面剥落等情况，如果有任何一种，制动带都应更换。
1
2
制动器装配后要调整工作间隙，原因与离合器间隙的调整是一样的。方法是：将调整螺钉上的锁紧螺母拧松并退回大约五圈，然后用扭力扳手按规定转矩将调整螺钉拧紧，再按维修手册的要求将调整螺钉退回一定圈数，最后用锁紧螺母紧固。
太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传动比 i32＝n3/n2＝ α/(1＋α)<1 超速档
02
行星齿轮式自动变速器课件讲义共53页文档
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
行பைடு நூலகம்齿轮式自动变速器课件讲义 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
行星齿轮变速器设计
行星齿轮变速器设计行星齿轮机构、换挡执行机构1、结构和类型结构：太阳轮、齿圈、行星架和若干行星齿轮类型：1）按齿轮的啮合方式内啮合式、外啮合式2）按行星齿轮的排数单排、多排3）按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数单行星齿轮式、双行星齿轮式2、行星齿轮机构变速原理运动方程式：0)1(321=+-+n n n αα1n ：太阳轮转速；2n ：齿圈转速；3n ：行星架转速；1Z ：太阳轮齿数；2Z ：齿圈齿数；（3Z =1Z +2Z ）目前车辆中三自由度行星变速器主要有4类，即辛普森式、拉维娜式、CR-CR 式及Willson 式。
（一）辛普森结构这是以发明者Simpson 工程师命名的结构，如图1所示，其结构特点是由两个完全相同此轮参数的行星排组成。
优点：齿轮种类少、加工量小、工艺性好、成本低；以齿圈输入、输出，强度高，传递功率大；无功率循环，效率高；组成的元件转速低，换挡平稳；虽然是三自由度的变速器， 每次换挡需操纵两个执行机构，但因安排合理，实际仅需更换一个执行机构（图1表）。
我国的774CA （图1b ）、通用公司的C THM 125、日产B N 713均是这种机构。
以国产774CA 为例，求各挡的传动比： 其686221====s R z z ααα；输入转速i n ，输出转速o n ；求i i ：第一排：1S n +1R n α1)1(C n α+-=0第二排：0)1(222=+-+C R S n n n αα从辅助构件知：1S n =2S n ，o R C n n n ==22；从执行机构知：0,21==C R i n n n ，连解并消去s n ，则：45.211=++==αααo i n n i同理可解出：45.12=i1C 与2C 均接合，使13=i ，则从表中可以看出：1. 此变速器倒档通过2C 换联了主动件，故属于换联主动件的三自由度；2.虽为三自由度，但实际每一次换挡，仅操纵一个执行机构；图1 2挡与3挡的Simpson 结构为了进一步提高换挡品质，上图（c ）由2挡换3挡时，释放制动器1B 与结合离合器1C 的交换应及时，否则1C 结合过早，使各元件间会产生运动干涉；1B 释放太快，则使发动机出现空转、轰响，且使换挡冲击增加。
行星齿轮传动课程设计
目录一．绪论 (2)1．引言 (2)2．行星齿轮传动的特点及国内外研究现状 (3)（1）行星齿轮传动的特点及应用 (3)（2）国内外的研究状况及其发展方向 (4)3．本文的主要内容 (6)二．机构简图的确定 (6)三．齿形与精度 (7)四．齿轮材料及其性能 (7)五．设计计算 (8)1．配齿数 (8)2．初步计算齿轮主要参数 (9)（1）按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径 (9)（2）按弯曲强度初算模数 (10)3．几何尺寸计算 (11)4．重合度计算 (12)5．啮合效率计算 (13)六．行星轮的强度计算 (14)七．疲劳强度校核 (18)1．外啮合 (18)（1）齿面接触疲劳强度 (18)（2）齿根弯曲疲劳强度 (21)2．内啮合 (24)八．安全系数校核 (25)九．零件图及装配图 (28)十．参考文献 (29)一．绪论1．引言渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮绕着位置固定的几何轴线作圆周运动的齿轮传动，这种传动通常用内啮合且多采用几个行星轮同时传递载荷，以使功率分流。
渐开线行星齿轮传动具有以下优点:传动比范围大、结构紧凑、体积和质量小、效率普遍较高、噪音低以及运转平稳等，因此被广泛应用于起重、冶金、工程机械、运输、航空、机床、电工机械以及国防工业等部门作为减速、变速或增速齿轮传动装置。
渐开线行星齿轮减速器所用的行星齿轮传动类型很多，按传动机构中齿轮的啮合方式分为:NGW、NW、NN、NGWN、ZU飞VGW、W.W等，其中的字母表示:N—内啮合，W—外啮合，G—内外啮合公用行星齿轮，ZU—锥齿轮。
NGW型行星齿轮传动机构的主要特点有:1、重量轻、体积小。
在相同条件下比硬齿面渐开线圆柱齿轮减速机重量减速轻1/2以上，体积缩小1/2—1/3;2、传动效率高;3、传动功率范围大，可由小于1千瓦到上万千瓦，且功率越大优点越突出，经济效益越高;4、装配型式多样，适用性广，运转平稳，噪音小;5、外齿轮为6级精度，内齿轮为7级精度，使用寿命一般均在十年以上。
齿轮变速箱课程设计
齿轮变速箱课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解齿轮变速箱的基本结构、工作原理及其在机械设备中的应用；2. 学生能掌握齿轮变速箱的传动比计算方法，了解不同齿轮组合对传动性能的影响；3. 学生了解齿轮变速箱的优缺点，以及在实际应用中的注意事项。
技能目标：1. 学生能通过实际操作，熟练组装和拆卸齿轮变速箱，掌握齿轮变速箱的维护与保养方法；2. 学生能运用所学知识，解决齿轮变速箱在实际应用中出现的问题；3. 学生能运用计算工具，完成齿轮变速箱传动比的计算。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习齿轮变速箱，培养对机械设备的兴趣，增强探究精神和动手能力；2. 学生在小组合作中，学会相互协作、沟通与交流，提高团队意识和解决问题的能力；3. 学生了解齿轮变速箱在工业发展和国防建设中的重要作用，增强爱国主义情怀和社会责任感。
本课程针对八年级学生，结合学生年龄特点，注重培养实践操作能力和团队合作精神。
课程设计紧密联系教材内容，以实用性为导向，通过理论教学与实践操作相结合，使学生在掌握知识的同时，提高技能和情感态度价值观。
课程目标的设定，旨在让学生在学习过程中明确学习方向，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 齿轮变速箱的基本概念：介绍齿轮变速箱的定义、分类及其在机械设备中的应用。
- 教材章节：第二章第四节《齿轮传动装置》- 内容：齿轮变速箱的结构、工作原理、类型及特点。
2. 齿轮变速箱的传动比计算：讲解齿轮变速箱的传动比计算方法，分析不同齿轮组合对传动性能的影响。
- 教材章节：第二章第五节《齿轮传动比的计算》- 内容：传动比的定义、计算公式、齿轮组合对传动比的影响。
3. 齿轮变速箱的组装与拆卸：指导学生进行齿轮变速箱的组装和拆卸，掌握维护与保养方法。
- 教材章节：第二章第六节《齿轮变速箱的安装与维护》- 内容：组装和拆卸方法、注意事项、维护保养技巧。
4. 齿轮变速箱在实际应用中的问题及解决方法：分析齿轮变速箱在实际应用中可能遇到的问题，探讨解决方法。
三、自动变速器的形星齿轮机构教案
一、行星齿轮变速机构的结构·液力变矩器虽能传递和增大发动机转矩，但变矩比不大，变速范围不宽，远不能满足汽车使用工况的需要。
为进一步增大扭矩，扩大其变速范围，提高汽车的适应能力，在液力变矩器后面又装一个辅助变速器――有级式齿轮变速器。
该齿轮变速器多数是用行星齿轮变速的。
·行星齿轮变速器是由行星齿轮机构及离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。
行星齿轮机构通常由多个行星排组成．行星排的多少与档数的多少有关，其基本结构和工作原理，可用最简单的单排行星齿轮机构说明。
单排行星齿轮机构的结构组成图文讲解结构形式：（1）（1）单排行星齿轮机构的三个基本元件是：太阳齿轮、齿圈、行星齿轮及行星齿轮架。
（2）太阳齿轮位于中心位置；几个行星齿轮借助于滚针轴承和行星齿轮轴安装在行星齿轮架上，这些行星齿轮与太阳齿轮相啮合，并一般均匀布置在太阳齿轮周围；外面是同行星齿轮相啮合的齿圈。
（3）单排行星齿轮机构通过固定不同的元件或改变联锁关系，可得出不同的传动状态。
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复合式行星齿轮机构和串联式行星机构。
复合式行星齿轮机构的特点是两排或多排行星齿轮机构连在一起，用以满足汽车行驶及各种工况下所需要的多种传动比。
常见的类型有两种：一种是辛普森式行星齿轮机构，它有两排行星齿轮，公用一个太阳轮。
另一种是拉维纳行星齿轮机构，它有两个太阳轮，两排行星轮共用一图文讲解个齿圈。
串联式行星齿轮机构的特点是前排行星机构的行星架与后排行星机构的齿圈为同一构件。
结构形式：（2）按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数不同，可分为单行星齿轮式和双行星齿轮式两种。
（单星式、双星式、单级式、双级式）双行星齿轮机构在太阳轮和齿圈之间有两组互相啮合的行星齿轮，其中外面一组行星齿轮和齿圈啮合，里面一组行星齿轮和太阳轮啮合。
它与单行星行星排在其他条件相同的情况下相比，齿圈可以得到反向传动。
二、行星齿轮工作原理工作原理一（变速原理）：(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。
课程设计行星齿轮
课程设计行星齿轮一、教学目标通过本章节的学习，学生将掌握行星齿轮的基本概念、类型和应用；了解行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求；能够运用行星齿轮的知识解决实际工程问题。
1.掌握行星齿轮的基本概念、类型和应用。
2.了解行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
3.熟悉行星齿轮的加工工艺和检测方法。
4.能够运用行星齿轮的知识解决实际工程问题。
5.具备分析行星齿轮啮合状况的能力。
6.掌握行星齿轮强度计算的方法。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.增强学生对机械工程的兴趣和责任感。
3.培养学生关注科技进步和可持续发展的意识。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个方面：1.行星齿轮的基本概念、类型和应用。
2.行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
3.行星齿轮的加工工艺和检测方法。
4.行星齿轮在工程中的应用案例。
第一课时：行星齿轮的基本概念、类型和应用。
第二课时：行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
第三课时：行星齿轮的加工工艺和检测方法。
第四课时：行星齿轮在工程中的应用案例。
三、教学方法为了提高教学效果，本章节将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解行星齿轮的基本概念、类型和应用，行星齿轮的啮合原理、强度计算方法和设计要求。
2.案例分析法：分析行星齿轮在工程中的应用案例，让学生更好地理解行星齿轮的实际应用。
3.实验法：学生进行行星齿轮的加工和检测实验，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《机械设计基础》相关章节。
2.参考书：行星齿轮设计、加工和检测的相关书籍。
3.多媒体资料：行星齿轮的图片、视频等。
4.实验设备：行星齿轮加工和检测的实验设备。
五、教学评估本章节的评估方式将包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置相关的行星齿轮设计、计算和分析作业，评估学生的理解和应用能力。
行星轮变速器课程设计
行星轮变速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握行星轮变速器的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能描述行星轮变速器在工程及日常生活中的应用。
3. 学生了解行星轮变速器与其他类型变速器的区别及优缺点。
技能目标：1. 学生能通过实际操作，熟练组装和拆卸行星轮变速器模型，并分析其工作过程。
2. 学生能运用数学知识计算行星轮变速器的传动比，并进行简单的故障诊断。
3. 学生能通过小组合作，设计并制作简易行星轮变速器模型。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协调能力。
3. 强化学生对我国机械制造产业的认同感，提高社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生在动手实践的过程中，掌握行星轮变速器的相关知识。
学生特点：学生具备基本的物理、数学知识，对机械原理有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的动手操作能力和问题解决能力。
通过小组合作、讨论交流等形式，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观的培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成正确的价值观。
二、教学内容1. 行星轮变速器的基本概念与结构：- 介绍行星轮变速器的发展历史、分类及基本组成。
- 分析行星轮变速器的结构特点，包括太阳轮、行星轮、内齿轮、支架等部分。
2. 行星轮变速器的工作原理与传动比计算：- 深入讲解行星轮变速器的工作原理，包括固定、锁定、逆止等不同工作状态。
- 引导学生掌握行星轮变速器传动比的计算方法。
3. 行星轮变速器的应用与优缺点分析：- 介绍行星轮变速器在汽车、机械制造等领域的应用。
- 对比分析行星轮变速器与其他类型变速器的优缺点。
4. 实践操作与故障诊断：- 安排学生进行行星轮变速器模型的组装和拆卸，分析实际工作过程。
- 学习行星轮变速器常见故障诊断方法，提高学生的实际操作能力。
模块3 行星齿轮变速器1
模块3 行星齿轮变速器
【学习目标】
掌握行星齿轮机构和换挡执行机构的功用、类型、组成及应用。
3.1 行星齿轮变速器
模块3 行星齿轮变速器
3.1 行星齿轮变速器 【本节目标】
了解行星齿轮机构和换挡执行机构的构造及工作原理。 【基本理论知识】 由于液力变矩器的转矩变化范围窄，无法满足汽车行驶中各 种复杂工况的需要。为此，在液力变矩器后面再串联齿轮变速机 构来扩大转矩变化范围。
模块3
行星齿轮变速器
3.2.1 三挡辛普森式行星齿轮变速器
辛普森式行星齿轮变速器由辛普森式行星齿轮机构和换挡 执行机构组成。其中辛普森式行星齿轮机构采用双行星排，前 后两个行星排的太阳轮连为一个整体，称为太阳轮组件，前排 的行星架和后排的内齿圈连为一体，称为前行星架和后齿圈组 件，输出轴通常与该组件相连。如图3-5所示，辛普森式行星齿 轮机构只有4个独立元件，前齿圈、太阳轮组件、后行星架、前 行星架和后齿圈组件。而换挡执行机构包括2个离合器、2个制 动器和1个单向离合器共5个换挡执行元件。 辛普森式行星齿轮变速器中有5个换挡执行元件：2个离合 器、2个制动器和1个单向离合器，可以提供三个前进挡和一个 倒挡：空挡、第一减速挡、第二减速挡、直接挡和倒挡。五个 执行元件的布置如图3-6所示。
模块3 行星齿轮变速器
2. D位2挡的传动路线 其传动路线示意图如图3-8所示。
图3-8 D位2挡传动路线示意图 1—输入轴 2—公共太阳轮 3—前行星轮 4—前行星架 5—前齿圈 6—后行星轮 7—后行星架 8—后齿圈 9—输出轴 —前进挡离合器 —高倒挡离合器 —2挡制动器 —低倒挡制动器 —单向离合器
模块3
行星齿轮变速器
3.1.1 单排行星齿轮机构的变速传动原理 单排行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个带有两个或多个行 星齿轮的行星架和一个内齿圈组成的，这些齿轮一般采用典型的 斜齿轮，如图3⁃1所示。因为行星齿轮总是处于常啮合状态，因此 这种结构可使换挡迅速、平稳、准确，而不会产生齿轮碰撞或不 完全啮合的现象。
行星齿轮变速器
精品资料
教学目标 教学过程
第六种 情况 (qíngkuàng)
课堂小结
布置 (bùzhì)作
业
精品资料
•行星架3为主动件，齿圈2
为从动件，太阳轮1固定。
•当行星架3按顺时针旋转时 ，行星轮绕其轴顺时针自 转，由于太阳轮1固定，所
精品资料
教学目标
教学过程
课堂小结
布置 (bùzhì)作
业
带式制动器
精品资料
教学目标
教学过程
课堂小结
布置 (bùzhì)作
业
片式制动器
精品资料
教学目标
教学过程
课堂小结
布置 (bùzhì)作
业
带式制动器
A B
➢制动带的一端(yīduān)与壳体 和制动带调整螺钉相连，另一端 (yīduān)与活塞缸推杆相连。制 动带内表面为一层摩擦系数较高 的摩擦衬片。制动鼓与行星排某 一基本元件连接，并随之一同旋 转。当需固定制动鼓。此动作由 液压缸来完成。
精品资料
教学目标
教学过程
课堂小结
布置 (bùzhì)作
业
➢接合：当活塞(huósāi)左 腔有油压时，活塞(huósāi) 克服回位弹簧的作用力右移 ，将摩擦片与钢片压紧，离 合器接合产生摩擦力，动力 从输入轴传递到输出轴。 ➢分离：当活塞(huósāi)左 腔无油压时，活塞(huósāi) 在回位弹簧的作用力下左移 ，钢片与摩擦片之间无压紧 力，离合器分离，动力无法 从输入轴向输出轴传递。
精品资料
教学目标
教学过程
课堂小结
布置 (bùzhì)作
齿轮变速器课程
齿轮变速器课程
课程引入：
为何要增加齿轮变速器？-----实现变速、变距、变向。
（怎么实现？本届课程解答）
有两种齿轮变速器（普通式和行星齿轮式）
讲课：
1.行星齿轮变速器组成：行星齿轮机构和换挡执行机构
2.行星排：
定义：一个太阳轮、一个齿圈、一个行星架和几个行星齿轮组成。
特点：太阳轮、齿圈和行星架（三个行星排基本元件）三者绕同一轴线旋转，行星齿轮既有公转也有自转。
注意：一般车型都有两个及以上的行星排。
3.行星排变速原理：
锁定太阳轮、齿圈或者行星架三种中的一个，其他输出、输入，从而实现加速、减速或倒车。
（1）减速：
固定件：太阳轮
主动件：齿圈
从动件：行星架
（2）加速：
固定件：太阳轮
主动件：行星架
从动件：齿圈
（3）倒车
固定件：行星架
主动件：太阳轮
从动件：齿圈
4.转速及旋转方向
传动比====主动轮转速/从动轮转速===被动件齿数/主动件齿数
假定：行星架齿数（虚拟）=齿圈+太阳轮（小行星为惰轮，齿数不影响）Zc=行星架齿数=80
Zr=齿圈齿数=56
Zs=太阳轮齿数=24
计算上表格传动比，看处于那种档位比较合理。
6．多个行星排
单排行星排传动比变化范围有限，不满足汽车多工况，因此实际多采用两个或多个行星齿轮排经过灵活组合而成。
如：辛普森式和拉威娜式。
传动比：。
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《工程机械底盘设计》课程设计行星齿轮式变速箱传动方案设计任务书2006级工程机械专业设计起止时间：2009年12月24日～2010年1月4日指 导 教 师： 侯 红 娟一．设计任务综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 二．设计内容1.行星齿轮式变速箱传动方案设计；2.齿轮传动设计；3.绘制综合速度平面图，并分析构件的转速和转矩，确定换挡离合器的安装位置。
三．设计参数四．设计要求1.《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》须打印或用学校统一印制的课程设计专用稿纸抄写；设计计算说明书要求层次分明，字迹工整，语句通顺，公式运 用恰当，计算结果准确，传动方案实用。
2.综合速度平面图要求用AutoCAD 绘制或用坐标纸绘制。
3.计算过程不能省略，计算过程中的小数点后面保留两位。
4.按时独立完成设计任务，严禁相互抄袭。
5.在完成课程设计期间，必须遵守学院的各项规章制度。
五．设计进度第一周完成＂设计内容＂中的第1、2项，第二周完成＂设计内容＂中的第三项和整理《设计计算说明书》。
六．设计成果《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》一份。
《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》装订顺序：封面—任务书—目录—说明书—封底。
变速箱传动比输入转速输入转矩1i2i3iRin （r/min) M （N.m ）3.211.861.002.872010995目录一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 (3)1、已知条件 (3)2、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数 (3)3、根据方程式数计算方程组数（传动方案数） (3)4、计算旋转构件数 (3)5、给旋转构件命名 (3)6、用构件名称组合方程式 (3)7、绘制变速箱传动示意图 (5)8、绘制传动简图、计算循环功率 (9)二、齿轮传动设计 (12)1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定 (12)2、齿圈和太阳轮齿数计算 (12)3、齿轮传动安装条件校核 (12)三、绘制综合转速平面图，分析构件的转速并确定换档离合器位置 (14)1、已知条件 (14)2、构件转速平面图绘制 (14)3、构件转速分析 (17)4、换档离合器的位置确定 (18)四、参考资料 (18)行星齿轮式变速箱传动方案设计说明书一．综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 1.已知条件2.根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程数计算公式：32+n C =323+C =35C =103.传动方案数根据方程数计算方程组数（传动方案数）计算公式：n C n C 32+=310C =120 4.计算旋转构件数计算公式：m=n+2=3+2=5式中：n 不等于1的传动比数；5.给旋转构件命名输入构件用符号＂i ＂表示，输出构件用符号＂o ＂表示，其它旋转构件用传动比的下脚标表示。
6.列方程 (1).列原始方程式按已知的n=3个非直接档传动比值，根据特性方程式写出下列三个原始方程式：3.21010202.2101.860.8602.873.870i i i R n n n n n n n n n -++=⎧⎪-+=⎨⎪-=⎩(2).列派生方程式变速箱传动比输入转速输入转矩 1i2i3iRin （r/min)M （N.M ） 3.211.861.002.872010995现已知n=3，根据已经求得的需要的方程数C=10，尚需写出7个派生运动方程，派生方程应写成最简单的形式；即方程中的转速系数绝对值应小于1，其余的系数按东西大小次序排列。
现将新的运动方程组（含原始运动方程式和派生运动方程式）列表如下运动方程式α 构件布置型式 派生方法12.21 3.210i o n n n +-= 2.21 o i1原始方程 (1) 20.86 1.860i o n n n +-= 0.86 o i2原始方程 (2) 2.87 3.870R i o n n n +-=2.87R io原始方程 (3)212.04 3.040i n n n +-=2.04 21i（1）、(2)消去0n (4)11.04 2.040i R n n n +-=1.04 1R i(1)、（3）消去o n (5)2 1.91 2.910i R n n n +-=1.91 2iR (2)、（3）消去o n (6)211.57 2.570o n n n +-=1.57 12o（1）、(2)消去i n (7)1 1.75 2.750R o n n n +-=1.751R o （1）、(3)消去i n (8)2 4.5 5.500R n n n +-=4.52Ro （3）、(2)消去i n (9)2210R n n n -+=121R（4）、(5)消去i n (10)其中α为特性系数，第(1) (2) (3)方程为原始方程，第(4)至(10)为派生方程。
方程式（2）、（5）、（10）的α值均太小，(9) 的α值均太大，故在行星变速传动的传动方案中不宜选用这些方程式（行星排）。
而方程式（1）、（3）、（4）、（6）、（7）、（8）代表的行星排是较适宜选用的。
可从这6个方程中选择n=3个方程式的不同组合；即可得不同的传动方案。
根据选择n 个方程式的一般原则：①每个方程组中都必须含有所有的旋转构件＂i、o、1、2、R＂。
②所选的n个方程的特性系数α应相互接近，且便于计算。
③所选择的n个方程式都应该是独立的；其中任一个方程式不应是同一组合中的另两个方程式导出的④n个方程式中，所选特性系数α的范围为1.5<α<4.5。
根据上述原则可在上表中选取（1）、（3）、（4）、（6）、（7）、（8）方程式组合成方程组。
7.绘制变速箱传动示意图㈠1341 o2 1 2 o 2 1 o o R 1 o 1 R 1 o Ri i i i i i i i i1 3 4 1 4 3 4 3 1 ㈡1361 o i o i 1 i 1 o o R R R R o R o Ri i 2 i 2 i 2 i i1 3 6 3 6 1 6 1 3 ㈢1370 1 0 0 0 1 1 o o1 0 R 1 R 0 0 1 R2 i i 2 i i I 2 I 7 13 7 3 1 1 7 3㈣138R 1 0 1 0 R 0 R 10 0 R 0 R 0 R 0 01 i i i i 1 I 1 i 8 1 3 1 3 8 3 8 1㈤346i O 2 i 2 0 0 i 2 R R 1 R 1 R R R 1 2 i i 2 i i i 2 i 6 3 4 6 4 3 3 6 4㈥3470 0 2 0 2 0 2 0 01 R 1 R 1 1 1 1 R2 i I i i 2 i 2 i 734 3 4 7 4 7 3㈦348R o 2 0 2 R 2 R 00 R 1 R 1 0 1 0 R1 i i i i 1 i 1 i 8 3 4 3 4 8 4 8 3㈧467i 2 0 2 i 0 i 0 2 R 1 1 1 R 1 R 1 1 2 i 2 i 2 2 2 2 i 6 4 7 4 6 7 6 7 4㈨468i 2 R 2 i R i R 2 R 1 0 1 R 0 R 0 12 i 1 i 2 1 2 1 i 6 4 8 4 6 8 6 8 4㈩461i 2 1 1 i 2 i 1 2 R 1 0 0 R 1 R 0 1 2 i i i 2 i 2 i i 6 4 1 1 6 4 6 1 4（十一）6780 i R i 0 1 i R 01 R 0 R 1 0 R 0 12 2 1 2 1 1 2 1 2 7 6 8 6 7 8 6 8 7（十二）6710 i 1 i 0 1 i 1 01 R 0 R 1 0 R 0 12 2 i 2 2 i 2 i 2 7 6 1 6 7 1 6 1 7（十三）6730 i 0 i 0 0 i 0 01 R R R 1 R R R 12 2 i 2 2 i 2 i 2 7 63 6 7 3 6 3 7（十四）6740 i 2 i 0 2 i 2 01 R 1 R 1 1 R 1 12 2 i 2 2 i 2 i 2 7 6 4 6 7 4 6 4 7（十五）7811 0 R 0 R 1 R 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 12 2 1 2 1 I7 1 i 2 1 7 8 7 8 1 8 1 7（十六）7830 0 R 0 R 0 R 0 0 R 1 0 1 0 R 0 R 1i 2 1 2 1 i 1 i 23 77 8 7 8 3 8 3 7（十七）784R 0 2 0 R 2 0 2 R0 1 1 1 0 1 1 1 01 2 i 2 1 i 2 i 1 8 7 4 7 8 4 7 4 8（十八）1430 1 2 1 2 0 2 0 1 R 0 1 0 1 R 1 R 0i i i i i i i i i3 14 1 4 2 4 3 1（十九）1470 1 2 1 2 0 2 0 11 0 1 0 1 1 1 1 02 i i i i 2 i 2 i 7 1 4 1 4 7 4 7 1（二十）1482 1 R 1 2 R 2 R 11 0 0 0 1 0 1 0 0i i 1 i i 1 i 1 i4 1 8 1 4 8 4 8 18.绘制传动简图、计算循环功率方案Ⅰ方案Ⅱ方案Ⅲ方案Ⅳ⑥ ④ ①比较以上各个方案，方案Ⅰ、方案Ⅲ连接简单、支撑较好且轴套较少。
故选其绘制功率流线图、计算循环功率。
（1）方案Ⅰ1)当T 1制动时，只有中间排参与传动。
2)当T 2制动时。
④、①排参加传动，此时的传动简图如下写出此时各构件的转速方程如下：01122 3.21 2.2102.04 3.04002010/mini i i n n n n n n n n r -+=⎧⎪+-=⎪⎨=⎪⎪=⎩ 解得210661.18/min 1081.37/min o n n r n r =⎧⎪=⎨⎪=⎩ 计算各构件的转矩由于2 1.86i =，所以2 1.869951850.7.o i M i M N m=-=-⨯=-对第④排列转矩方程如下：444411 2.04 3.040995q j t j q i M M M M M M ⎧==⎪-⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎪⎩ 求得444419.13.855.03.1274.16.t q j M N m M N m M N m ⎧=-⎪=-⎨⎪=⎩ 对第①排列方程：111112.213.210q j t j o M M M M M ⎧==⎪-⎨⎪+=⎩求得111576.54.1274.16.1850.7.t q j M N m M N m M N m⎧=-⎪=-⎨⎪=⎩根据以上计算绘出功率流线图如上图所示。