机械原理 作者 师忠秀 CH8.PPT

第 8 章 轮 系 §8－0 轮系及其分类 §8-1 定轴轮系的传动比 8.1.1 平面定轴轮系传动比 8.2.2 空间定轴轮系的传动比 §8－2 周转轮系及其传动比 8.2.1 周转轮系的特点及分类 8.2.2 周转轮系的传动比 §8－3 混合轮系及其传动比 8.3.1 混合轮系及其传动比计算思路 8.3.2 混合轮系传动比计算示例 §8-4 轮系的功用 例11: 图示大速比减速器 。 实现结构紧凑的大功率传动 分路传动 实现执行构件的复杂运动 车床走刀丝杠三星轮换向机构 例12：龙门刨床工作台的变速机构 运动的合成 例13：汽车后桥差速器 §8－6 轮系的设计 8.6.1 定轴轮系的设计（略）8.6.2 周转轮系的设计 返回 解: (1)刹住J时 A－1－2－3为行星轮系 B－5－4－3’为行星轮系 3（3’）将两者连接 联解得： 周转轮系： 定轴部分： 联解条件： (2)刹住K时 1－2－3为定轴轮系 B－5－4－3’为行星轮系 5（A)将两者连接 同理可求得： 当输入轴1的转速一定时，分别对J、K 进行制动，输出轴B可得到不同的转速。 A 3 3’ 1 2 5 4 K B J 制动器，设已知各轮的齿数，求J、K分别 刹车时的传动比 。 ，J、K为电磁 K A 3 3’ 1 2 5 4 B J 返回 结论：系杆的转速是轮1、3转速的合成。 图示差动轮系中： 1 2 3 H 返回 加法机构 减法机构 汽车后轮驱动，发动机的运动从变速箱通过传动轴传给齿轮1，由齿轮1再通过齿轮差速器驱动后轮旋转。 1 5 3 4 4 H 2 传动轴 当汽车直线行驶时，两后轮走过的路程相等，若无打滑，则两后轮转速相等 。 当汽车转弯时，如左转弯，轮3转小圆弧，轮 5 转大圆弧，就要求轮5 较轮3 转得快些 。如果左右两轮固接在一根轴上，那么必有 ，车轮与地面必发生打滑。为此, 汽车两后轮必须装在两根半轴上，通过差速器连接, 利用差速器根据路面状况和转弯半径的不同，自动调节两后轮的转速。 齿轮1把动力传递给齿轮2， 齿轮2活套在后轴上，齿轮2上固联着系杆H，系杆上装有行星轮4，它同时与左右两根半轴上的齿轮3、5 啮合。齿轮1、2构成一定轴轮系；行星架2（H）、行星轮4、中心轮3和5构成了差动轮系。 在差动轮系中: (a) 汽车直线行驶时： 齿轮3、4、5如同一个整体随齿轮2一起转动 假设两轮跨距为2L，转弯半径为r，两轮与地面为纯滚动。 (b) 联解(a)、(b)得： 结论：该轮系能根据转弯半径大小自动分解系杆H的转速， 使左右两轮转速符合转弯的要求。 利用组合轮系可以将主轴的一个转动分解成两个后轮的独立转动。 运动的分解 当汽车转弯时（如左转）：整个车体绕着转弯中心P以角速度 转动 1 5 3 4 4 H 2 P 8.6.1 定轴轮系的设计（略） 8.6.2 周转轮系的设计 * §8－1 定轴轮系及其传动比 §8－2 周转轮系及其传动比 §8－3 混合轮系及其传动比 §8－6 轮系的设计 §8－4 轮系的功用 §8－5 行星轮系的效率及选型* §8－0 轮系及其分类 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网 QQ:349134187 或者直接输入下面地址： 【内容提示】：汽车如何能够实现变速和倒档，又如何根据路况和转弯大小自动调节两个后轮的不同转速以避免轮胎与路面的打滑？在钟表中怎样实现时针、分针和秒针转速的传动比关系？在实际机械中，为了实现变速、换向以及运动的合成与分解等不同的工作要求，往往采用一系列彼此啮合的齿轮组成的传动系统——轮系。本章介绍轮系的分类、功能、传动比计算方法，并对其效率和设计问题进行讨论。 【基本要求】：重点掌握定轴轮系、周转轮系和混合轮系传动比的计算方法；了解轮系的功能、应用和设计时应注意的主要问题。 定义：由若干个齿轮组成的传动系统－简称轮系 轮系 周转轮系 定轴轮系 混合轮系 差动轮系（F=2） 行星轮系（F=1） 平面定轴轮系 空间定轴轮系 8.1.1 平面定轴轮系的传动比 8.1.2 空间定轴轮系的传动比 轮系的传动比：轮系中首轮与末轮的角速度的比 传动比的计算内容包括： 传动比的大小 齿轮的转向 1 2 转向相同 ω2 ω1 1 2 vc C 1 2 一对齿轮的传动比: 外啮合：转向相反，用“－”表示 内啮合：转向相同，用“＋”表示 转向相反 ω1 ω2 C vc m为外啮合的对数 2 3 3 4 4 5 1 例： 所有从动轮齿数的乘积 所有主动轮齿数的乘积 其中, 不影响传动比的大小 惰轮 改变转向 加大中心距 一对齿轮