定轴轮系传动比大小的计算

具有内外 啮合2KH型单级 传动
2
2K-H型 NW型
7～17
0.97～0.99
不限
因有双联 行星轮， 加工与装 配复杂化
同NGW型
具有双排
内外啮合 2K-H型 传动
3
2K-H型 NN型
4
2K-H型 WW型
5
3K型
NGWN型
Байду номын сангаас
30～100， 传动功率很 小时，可达
1700
效率低，且随 传动比i的增大 而下降，并有 自锁可能
④ 将已知转速代入式（13-4）求解未知转 速时，应注意转向。若假定某一方向的转 动为正，其相反方向的转向就是负。必须 将转速大小连同其符号一同代入公式计算。
13.3 组合行星轮系传动比的计算
计算组合行星轮系传动比的一般方法 和步骤如下。
1．正确划分出基本类型的轮系 2．分别列出传动比计算式 3．联立求解
iaHb

naH nbH

na nb
nH nH
(1)1
zg zb za zg
zb za
iaHb

na nb
nH nH
zb za
行星轮系的转化轮系传动比的一般计 算式为
ijHk

n
H j
nkH

nj nk
nH nH


轮j至轮k从动轮齿数连乘积 轮j至轮k主动轮齿数连乘积
其大小及正负号应按求定轴轮系传动比的
方法确定。在确定的正负号时，对于圆柱
齿轮组成的行星轮系，可用(−1)m法，自齿 轮j至齿轮k按传动顺序判定中间各轮的主 从动地位和外啮合齿轮对数m；对于圆锥 齿轮组成的行星轮系，用画箭头法。而ijk 是行星轮系中轮j、k的绝对转速之比（即 nj/nk），其大小及正负号只能由式（13-4） 计算出未知转速后再确定。
第13章 齿轮系传动
13.1 定轴轮系传动比的计算 13.2 行星轮系传动比的计算
13.3 组合行星轮系传动比的计算
13.4
轮系的功用
13.5 几种特殊行星传动简介
由多对齿轮所组成的传动系统称为齿 轮系，简称轮系。
按照传动时各齿轮的轴线位置是否固 定，轮系分为定轴轮系和行星轮系两种基 本类型。传动时所有齿轮的几何轴线位置 均固定不变，这种轮系统称为定轴轮系。
13.2.2 行星轮系的分类
1．2K-H型 2．3K型 3．K-H-V型
表13-1
型号
序
号 按基本构 按啮合方
件命名
式命名
1
2K-H型 NGW型
常用行星传动机构的基本性能
传动简图
传动比范围
传动效率
传动功 制造工艺
率范围
性
应用场合
说明
2.8～12.5
0.97～0.99
不限
加工与装 配工艺较 简单
用于任何工 作情况下， 功率大小不 受限制
图13-1 定轴轮系
传动时齿轮g的几何轴线绕齿轮a、b和 构件H的共同轴线转动，这样的轮系统称 为行星轮系。
图13-2 行星轮系
13.1 定轴轮系传动比的计算
13.1.1 轮系的传动比
轮系始端主动轮与末端从动轮的转速 之比值，称为轮系的传动比，用i1k表示， 即
i1k

n1 nk
13.1.2 定轴轮系传动比的计算
图13-9 行星轮系与其转化轮系
表13-2
构件 中心轮a 中心轮b 行星轮g 行星架H
各构件在转化前后的转速
行星轮系中的转速n
转化轮系中的转速nH
na
naH na nH
nb
nbH nb nH
ng
ngH ng nH
nH
nHH nH nH 0
转化轮系中齿轮a与齿轮b的传动比为
13.4 轮系的功用
1．实现相距较远的两轴间运动和动 力的传递 2．实现分路传动 3．实现变速传动 4．获得较大的传动比 5．实现运动的合成和分解
（1）用作运动的合成 （2）用作运动的分解
图13-14 利用轮系减小传动尺寸
图13-15 钟表传动示意图
图13-16 汽车后桥差速器
13.5 几种特殊行星传动简介
13.5.1 渐开线少齿差行星传动
渐开线少齿差行星传动的传动比较大、 结构紧凑，但效率较低，行星架轴承的寿 命较短，故目前只用于小功率传动。
13.5.2 摆线针轮行星传动
其传动原理、运动输出机构等均与渐 开线一齿差行星传动相同，唯一区别在于 齿轮的齿廓不是渐开线，而是摆线。
摆线针轮行星传动的传动比为
13.2 行星轮系传动比的计算
13.2.1 行星轮系的组成
行星轮系有以下三种基本构件。
（1）行星轮
行星轮即作行星运动的齿轮，用符号g 表示。
图13-8 行星轮系的组成
（2）行星架
用于支承行星轮并使其得到公转的构 件称行星架，用符号H表示。
（3）中心轮
在行星轮系传动中，与行星轮相啮合 且轴线位置固定的齿轮称为中心轮，用符 号K表示。通常将外齿中心轮称为太阳轮， 用符号a表示；将内齿中心轮称为内齿圈， 用符号b表示。
iHV z2
图13-18 摆线针轮行星传动
13.5.3 谐波齿轮传动
谐波齿轮传动是利用行星传动原理而 发展起来的新型传动。
图13-19 谐波齿轮传动
必须注意以下几点。
① 由于对各构件所加的公共转速（−nH） 与各构件原来的转速是代数相加的，所以 齿轮j和k的轴线与行星架H的轴线必须重合 或互相平行。齿轮j、k可以是中心轮或行 星轮。
② 的正负只表示转化轮系中j、k的转向关
系，而不是行星轮系中二者的转向关系。
③ 。为转化轮系中轮j、k的转速之比（），
1．一对齿轮的传动比
i12

n1 n2

z2 z1
图13-3 圆柱齿轮传动
故其传动比可写为
i12

n1 n2


z2 z1
图13-4 圆锥齿轮传动
图13-5 蜗杆传动
2．定轴轮系传动比大小的计算
轮系传动比大小的计算通式为
i1k

n1 nk

从动轮齿数连乘积 主动轮齿数连乘积
3．从动轮转向的确定
小于或 等于 30kW
制造精度 要求较高
适用于短期 间断工作场 合，推荐用 于特轻型工 作制度
1.2至几千
效率低，且随 传动比i的增大 而下降，并有 自锁可能
15kW
制造与装 配工艺性 不佳
推荐只在特 轻型工作制 度下用，最 好不用于传 力传动
20～100， 小功率可达 500以上
效率低、且随 传动比i的增大 而下降，并有 自锁可能
96kW
制造与装 配工艺性 不佳
适用于短期 间断工作场 合
双排内啮 合2K-H 型传动
双排外啮 合2K-H 型传动
具有内外 啮合的 3K型传 动
6
K-H-V型 N型
7～71
0.7～0.94
96kW
齿形及输 出机构要 求较高
适用于平行 轴传动
内啮合KH-V型传 动
13.2.3 行星轮系传动比的计算
行星轮系与定轴轮系的根本区别在于 行星轮系中具有转动的行星架，从而使得 行星轮既有自转又有公转。因此，行星轮 系各构件间的传动比不能直接引用定轴轮 系传动比的公式来计算。
（1）(−1)m法
i1k

n1 nk

(1)m
从动轮齿数连乘积 主动轮齿数连乘积
（2）画箭头法
先画出主动轮的转向箭头，根据前述 一对齿轮传动转向的箭头表示法，依次画 出各轮的转向。
对于含有圆锥齿轮、蜗杆传动的定轴
轮系，由于在轴线不平行的两齿轮传动比 前加正负号没有意义，所以从动轮的转向 只能用逐对标定齿轮转向箭头的方法来确 定，而不能采用(−1)m法。