13齿轮系优秀课件

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首末二轴转向关系判别： 1 平面定轴齿轮系:
按外啮合次数m，用(－1)m判断。 2 空间定轴轮系:
由啮合关系依次画出各轮转向箭头来确定。
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2 从动轮转向的确定 两轮的相对转向
传动比正负号规定：两轮转向相 同(内啮合) 时传动比取正号，两轮转 向相反(外啮合)时传动比取负号，轮 系中从动轮与主动轮的转向关系，可 根据其传动比的正负号确定。外啮合 次数为偶数（奇数）时轮系的传动比 为正（负），进而可确定从动件的转 向。图中外啮合次数为3次，所以传 动比为负，说明轮5与轮1转向相反。
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13.1 齿轮系的分类
❖ 13.1.3 组合周转齿轮系
即包含有定轴齿轮系，又包含有周转齿轮系，或者是由 几个单一周转齿轮系组成 。
定轴齿轮系十周转齿轮系（1）
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13.1 齿轮系的分类
定轴齿轮系十周转齿轮系（2）
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i1 K
13.2 定轴齿轮系的传动比
❖ 传动比:齿轮系中首末两轮的转速（或角速度）之比 ，用“ 表示。
空间定轴齿轮系
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13.1.2 周转齿轮系
周转轮系的组成
如图所示，黄色齿轮既自转又公转 称为行星轮；绿色和白色齿轮和齿轮的 几何轴线的位置固定不动称为太阳轮， 它们分别与行星轮相啮合；支持行星轮 作自转和公转的构件称为行星架或系杆。
行星轮、太阳轮、行星架以及机架 组成周转轮系。一个基本周转轮系中， 行星轮可有多个，太阳轮的数量不多于 两个，行星架只能有一个。
平面定轴轮系从动轮的转向，也可以采用画箭头的方 法确定。箭头方向表示齿轮（或构件）最前点的线速度方 向。作题方法如图所示。
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2.空间定轴轮系传动比的计算
传动比的大小仍采用推广式计
算；确定从动轮的转向，只能采用
画箭头的方法。
圆锥齿轮传动，表示齿轮副转向的
箭头同时指向或同时背离节点。
蜗杆传动，从动蜗轮转向判定方法
i12
n1 n2
z2 z1
i34
n3 n4
z4 z3
i23
n2 n3
z3 z 2
i45
n4 n5
z5 z4
i12i23i34i45n n1 2n n2 3n n3 4n n4 5zz1 2zz2 3zz3 4zz4 5
n2 n2
n3 n316
13.2 定轴齿轮系的传动比
如图所示的定轴齿轮系中，设轴I为输入轴，轴V为输出轴，各轮 的齿数为：Z1、Z2、Z2＇、Z3、Z3＇、Z4、Z5，各轮的转速分别为： n1、n2 、n2＇ 、n3、n3＇、n4 、n5，求该齿轮系的传动比i15。
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13.1 齿轮系的分类
❖ 齿轮系运转时，至少有一个齿轮的轴线绕另一齿轮的固定轴线 转动 基本周转齿轮系由三个活动构件组成 行星齿轮：既作自转又作公转的齿轮2 行星架（系杆） ：支持并带动行星轮 转动的构件H 中心轮（太阳轮）：与行星轮啮合且 轴线位置固定的齿轮1、3
注意：单一周转齿轮系中行星架与两个中 心轮的几何轴线必须重合，否则不能转动
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13.1 齿轮系的分类
周转齿轮系可根据其自由度的不同分为两类
❖ 行星齿轮系 有一个中心轮固定不动，自由度等于1
F1=3x3-2x3-2=1 10
13.1 齿轮系的分类
❖ 差动齿轮系 两个中心轮均不固定，自由度等于2
差动齿轮系（1）
F2=3x4-2x4-2=211
13.1 齿轮系的分类
差动齿轮系（2）
图中齿轮4，同时与两个齿轮啮合，故其齿数不影响
传动比的大小，只起改变转向的作用，这种齿轮称为介
轮或惰轮。
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13.2 定轴齿轮系的传动比
推广到一般定轴齿轮系，设轮1为首轮，轮
k为末轮，该齿轮系的传动比为
i1 k ( 1 )m 齿 齿 轮 轮 1 1 至 至 k k 间 间 各 各 从 主 动 动 轮 轮 齿 齿 数 数 连 连 乘 乘 积 积
第13章 齿轮系
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第13章 齿轮系
§13.1 齿轮系的分类 §13.2 定轴齿轮系的传动比 § 13.3 周转齿轮系的传动比 § 13.4 组合周转齿轮系的传动比 § 13.5 齿轮系的应用
§ 13.6 其他类型行星传动简介
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现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动 往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿 轮组成的传动系统称为齿轮系（简称轮系）。
本章主要讨论轮系的类型、传动比计算及轮系的功用。
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13.1 齿轮系的分类
❖ 根据运转时轮系中各齿轮轴线的相对位置是否变 动，分为：
❖ 13.1.1 定轴齿轮系
齿轮系运转时，各齿轮的轴线相对于机架的位置都是 固定不变的。
平面定轴齿轮系（1）
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13.1 齿轮系的分类
平面定轴齿轮系（2）
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13.1 齿轮系的分类
在齿轮系中，2轮与2＇轮及3轮与3＇轮共轴线——双联齿轮
n2 = n2＇ 、n3=n3＇
齿轮系的传动比可由各对齿轮的传动比求出
i1 5
i12 i2 i3 34 i45
n1 n2
n2 n3
n3 n4
n4 n5
n1 n5
( z2 )( z3 )( z4 )( z5 )
z1
z2
z3
z4
(1)3 z2 z3 z4 z5 z1 z2 z3 z4
在齿轮系中，2轮与2＇轮及3轮与3＇轮共轴线——双联齿轮
n2 = n2＇ 、n3=n3＇
齿轮系的传动比可由各对齿轮的传动比求出
i1 5
i12 i2 i3 34 i45
n1 n2
n2 n3
n3 n4
n4 n5
n1 n5
( z2 )( z3 )( z4 )( z5 )
z1
z2
z3
z4
(1)3 z2 z3 z4 z5 z1 z2 z3 z4
i1 k ”
i1k
1 k
n1 nk
确定传动比，包括两方面的内容：
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1、计算其传动比的大小；
2、确定其输入轴与输出轴转向之间的关系。 一对圆柱齿轮组成的传动可视为最简单的齿轮系 ，其传动比为
i12
n1 n2
z2 z1
外啮合传动，两轮转向相反，取“一”号
内啮合传动，两轮转向相同，取“十”号
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1 传动比大小的计算
传动比为负值，表明轮l与轮5转向相反。
由啮合关系依次画出各轮转向箭头也可确定传
动比的正、负值。
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13.2 定轴齿轮系的传动比
如图所示的定轴齿轮系中，设轴I为输入轴，轴V为输出轴，各轮 的齿数为：Z1、Z2、Z2＇、Z3、Z3＇、Z4、Z5，各轮的转速分别为： n1、n2 、n2＇ 、n3、n3＇、n4 、n5，求该齿轮系的传动比i15。