湖南文理学院机械原理课件-第5章-轮系及其设计.ppt

◆轮系的类型
◆轮系的传动比
◆轮系的功能
◆轮系的设计
◆了解轮系的组成和分类;
◆掌握定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算方法;
◆了解行星轮系的选型、效率和齿轮齿数的选取等基本知识。
本章基本要求
本章主要内容
第五章轮系及其设计
周转轮系及混合轮系传动比的计算。
本章重点
本章难点
如何将混合轮系正确划分为各基本轮系。
轮系的类型
轮系定义:
所有齿轮几何轴线的位置在运转过程中均固定不变的轮系。也叫普通轮系。
1. 定轴轮系
轮系可分为三大类:
由一系列的齿轮所组成的齿轮传动系统。
定轴轮系、周转轮系和混合轮系。
2. 周转轮系
指周转轮系中的中心轮和系杆。
在运转过程中至少有一个齿轮几何轴线的位置并不固定,而是绕着其他定轴齿轮轴线回转的轮系。
既有公转又有自转的轴线位置不固定的齿轮。
基本构件:
行星轮:
行星架:
指支撑行星轮的构件。又叫转臂或系杆。
中心轮:
行星轮绕之作公转的定轴齿轮1和3。
齿轮1又称太阳轮。
差动轮系:
根据周转轮系自由度数目的不同,可分为两类:
行星轮系:
自由度为 1 的周转轮系。
自由度为 2 的周转轮系。
例如,下图中齿轮3和1均不固定。
例如,下图中固定齿轮1或3。
行星轮系固定中心轮
行星轮系固定系杆
行星轮系固定外圈
2K-H型:2个中心轮,一个系杆。
根据基本构件的不同可分为两类:
3K型:3个中心轮。系杆只起支承作用,不起传力作用。
设中心轮以K表示,系杆以H表示。
2K-H
型周转
轮系
3K型
周转轮
系
又叫复合轮系。既包含定轴轮系部分,又包含周转轮系部分,或包含几个周转轮系部分的复杂轮系。
3. 混合轮系
含一个定轴轮系和一个周转轮系
含两个周转轮系
轮系的传动比
轮系的传动比,是指轮系中输入轴的角速度(或转速)与输出轴的角速度(或转速)之比。包括大小和方向。
一、定轴轮系的传动比
1. 传动比大小的计算
结论
齿数的多少并不影响轮系的传动比大小,其作用仅仅是改变齿轮的转动方向。如上页图中的齿轮2。
惰轮(中介轮):
2. 主、从动轮转向关系的确定(三种情况)
(1)各齿轮的几何轴线相互平行
内啮合的圆柱齿轮转向相同,外啮合的圆柱齿轮转向相反。
若用m来表示轮系中外啮合的对数,则可用(-1)m来确定轮系传动比的正负号。若计算为正,则说明主动轮、从动轮转向相同,若结果为负,则说明主动轮、从动轮转向相反。
轮系传动比的正负号也可以用画箭头的方法来确定。
在运动简图上用箭头标明两轮的转向关系。
(2)所有齿轮的几何轴线不都平行,但首尾两轮的几何轴线互相平行
在传动比的计算结果中加上“+”“-”号来表示主、从动轮的转向关系。
(3)首尾两轮的几何轴线不平行
它们的转向关系不能采用“+”“-”号表示,只能在图上用箭头来表示。