机械设计基础 计算题复习.ppt

§5—3 周转轮系及其传动比计算 周转轮系传动比计算 例题2 §5—4 复合轮系及其传动比 3、圆锥齿轮上的作用力 4、蜗杆与蜗轮上的作用力 确定蜗轮的旋转方向 例题、标出图示中未注明的蜗杆或蜗轮的转向（均为蜗杆主动），画出蜗杆和蜗轮受力的作用点和三个分力的方向。 Fr2 Fr3 Ft2 Ft3 根据斜齿轮的受力情况， 可分解成垂直于齿向的力 和径向力 。 2、斜齿圆柱齿轮上的作用力 Ff可分解成圆周力Ft、轴向力Fa 各作用力方向判断 对于右旋斜齿轮，用右手判断；对于左旋斜齿轮，用左手判断，四指弯曲方向代表主动轮1的转动方向，则大拇指的指向为主动轮上所受的轴向力 方向。 Fa — 决定于主动轮的 转向和轮齿的旋向 Ft、Fr与直齿轮相同 轴向力的方向可用右手或左手定则判断(主动轮)： 2 1 n1 n2 Ft1 Ft2 Fa1 n1 n2 Fr1 Fr2 Fa2 2 1 Fr2 n1 n2 Ft1 Fa1 Fr1 Ft2 Fa2 例：判断两齿轮的受力方向 n2 n1 左旋 合力 分解成圆周力 ，径向力 和轴向力 。 合力作用点在锥齿轮齿宽中点处， 主动轮上的力： 各分力的对应关系为： 各分力的方向： 圆周力、径向力方向判断与直齿轮一样 轴向力：一定是指向锥齿轮的大端。（或背向锥顶） Fa2 Fr2 Fr1 Ft2 Ft1 Fa1 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 解： Fr2 Fa2 Ft2 Fa3 Fr3 Ft3 锥齿轮2和斜齿轮3受力图如图所示 图示一圆锥圆柱齿轮减速器，试画出作用在斜齿轮3和锥齿轮2上的圆周力、轴向力、径向力的作用线和方向。 作业11-16 蜗杆传动的受力分析同斜齿轮相似。 齿面上的法向力Fn分解成三个相互垂直的分力，分别为： 复合轮系 1、2齿轮组成定轴轮系 3、2‘、4齿轮及系杆H组 成周转轮系 4 3 1 2 OH H 2 2、齿轮机构简图 3、轮系传动比计算 轮系传动比计算包含两项内容 ① 确定传动比的大小数值 ② 确定首、末两轮的转向关系 一、定轴轮系传动比大小的计算 二、首、末轮转向关系的确定 一、定轴轮系传动比大小的计算 轮系的总传动比为 : 二、首、末轮转向关系的确定 ~ ~ 1．轮系中各轮几何轴线均互相平行 2．轮系中所有各齿轮的几何轴线不都平行，但首、末两轮的轴线互相平行 3. 轮系中首、末两轮几何轴线不平行 二、首、末两轮转向关系的确定 二轮转向相反，传动比用负号“－”表示；二轮转向相同，传动比用正号“＋”表示。 判断两齿轮转动方向的方法： ②画箭头法 ① 法 首末两齿轮转动方向的规定： ①② ② ② 标注箭头规定 m表示外啮合次数 1 2 (a) (c) 2 1 (d) 2 1 圆锥齿轮传动 圆柱齿轮传动 采用左右手法则判断转向 各种类型齿轮机构标注箭头规则 (b) 2 1 外啮合箭头相反 内啮合箭头相同 蜗杆传动 箭头是同时指向啮合点 同时背离啮合点 式中，m表示外啮合次数 1．轮系中各齿轮几何轴线均互相平行 “－”表示首、末两轮转向相反 ②画箭头法 ① 法 ①② 具体步骤如下：在图上用箭头依传动顺序逐一标出各轮转向，若首、末两轮方向相反，则在传动比计算结果中加上“－”号。 2．轮系中所有各齿轮的几何轴线不是都平行，但首、末两轮的轴线互相平行 用标注箭头法确定 如下图所示为一空间定轴轮系，当各轮齿数及首轮的转向已知时，可求出其传动比大小和标出各轮的转向，即： 3. 轮系中首、末两轮几何轴线不平行 n8 ( ， ) ② 当轮系运动时，至少有一个齿轮的轴线位置是变动的。 三、周转轮系与定轴轮系的本质区别是： 一、周转轮系定义： 二、周转轮系组成： 五、周转轮系传动比计算： 轮系中轴线位置变动的齿轮，或既作自转又作公转的齿轮。 行星轮： 转臂H（行星架、系杆） 支持行星轮作自转和公转的构件。 中心轮（太阳轮） 轴线位置固定且与行星轮啮合的齿轮 有行星轮存在。 四、周转轮系分类 自由度为2的周转轮系，称为 。 自由度计算： 差动轮系 4 4 2 周转轮系分类 差动轮系有2个活动中心轮 3 3 2 自由度为1的周转轮系，称为 。 行星轮系 行星轮系只有1个活动中心轮 自由度为1的周转轮系，称为 。 自由度计算： 行星轮系 3 3 2 周转轮系分类 行星轮系只有1个活动中心轮 在周转轮系中