行星齿轮传动比分析与计算

行星齿轮传动比分析与计算

一、行星轮系传动比的计算 （一）行星轮系的分类

若轮系中，至少有一个齿轮的几何轴线不固定，而绕其它齿轮的固定几何轴线回转，则称为行星轮系。

行星轮系的组成：行星轮、行星架（系杆）、太阳轮 （二）行星轮系传动比的计算

以差动轮系为例（反转法） 转化机构（定轴轮系） T 的机构

1

2

3

4

差动轮系：2个运动

行星轮系：

，

对于行量轮系：

H H W W W -=111W H H W W W -=222W H H W W W -=333

W 0=-=H H H H W W W H W 13

313

113

)1(Z Z W W W W W W i H H

H H H

⋅'-=--==0

3=W 1

3

10Z Z W W W H H

-=--11

31

1+==

Z Z W W i H H )

(z f W W W W W W i

H B H A H B

H A H

AB

=--==0=B W

∴

∴

例12.2：图示为一大传动比的减速器，Z 1=100，Z 2=101，Z 2'=100，Z 3=99。求：输入件H 对输出件1的传动比i H1

解：1，3中心轮；2，2'行星轮；H 行星架 给整个机构（-W H ）绕OO 轴转动

∵W 3=0

∴

∴

若Z 1=99

行星轮系传动比是计算出来的，而不是判断出来的。

AH

H

A H H A H A

B i W W

W W W i -=-=--=

110H

AB AH i i -=1213

223113)1('

⋅⋅⋅-=--=

Z Z Z Z W W W W i H H

H

H H H

i Z Z Z Z W W W 13

213210'

=--H H i Z Z Z Z W W 13

21321

1'=+-

H

H i i 13

1100100991011⨯⨯-

=10000

1001009910111

111=⨯⨯-

=

=

H

H i i 1001-=H i

（三）复合轮系传动比的计算

复合轮系：轮系中既含有定轴轮系又含有行星轮系，或是包含由几个基本行星轮系的复合轮系。

复合轮系传动比的计算：先将混合轮系分解成行星轮系和定轴轮系，然后分别列出传动比计算式，最后联立求解。

1、分析轮系的组成

1、2、2'、3——定轴轮系； 1'、4、3'、H ——周转轮系 2、分别写出各轮系的传动比

定：

周：

3、找出轮系之间的运动关系

联立求解：

（H ，5这一整体）

例12.3 电动卷扬机减速器， Z 1=24，Z 2=48，Z 2'=30，Z 3=90 Z 3'=20，Z 4=30，Z 5=80，求i 1H

2132231

13)1('-==

Z Z Z Z W W i 311313)1('

'

''''-=--=

Z Z

W W W W i H H H ⎭

⎬

⎫

==''3311W W W W 32321131111Z Z Z Z Z Z Z Z W W i H

H

'

'''

'++

=

=1

2

3H

4

2'

1

23

2H 1

4

565

H 2

(a)

(b)

2H

5

4

1

3

2'

3'

解：（1）1，2-2'，3，H ——周转轮系；3'，4，5——定轴轮系

（2）

（3）

（4）联立 若

二、齿轮系的应用 （一）定轴轮系的应用

1、实现大传动比传动

2、实现较远距离的传动（减小机构的尺寸和重量）

3、实现换向传动

4、实现变速传动（汽车齿轮变速箱）

5、实现多分路传动（机械式钟表机构） （二）行星轮系和复合轮系的应用

1、实现大传动比

2、实现运动的合成

3、实现运动的分解。（汽车后桥差减速器）

4、实现变速、换向传动

5、结构紧凑的大功率传动

6、利用行星轮输出的复杂运动满足某些特殊要求。 三、其他新型齿轮传动装置简介 （一）摆线针轮行星传动

摆线针轮行星传动的工作原理、输出机构与渐开线少齿差行星传动基本相同，其结构上的差别在于行星轮2改为延长外摆线的等距曲线作齿廓称为摆线轮；用针棒代替中心轮1的轮齿，称为针轮。

213

23113)1(''-=--=

Z Z Z Z W W W W i H H

H

355353'

''-==

Z Z

W W i ⎭⎬

⎫

=='533W W W W H 311=H i m in /14501r n =min /77.46311450

11r i n n H H ≈==