机械设计基础齿轮系及其设计汇总.ppt

三．实现变速传动 在主轴转速不变的条件下，利用轮系可使从动轴得到若干种转速，从而实现变速传动。 1 2 1 2 1‘ 2‘ II I 四．实现换向传动 在主轴转向不变的条件下，可以改变从动轴的转向。 车床走刀丝杠的三星轮换向机构 国产红旗轿车自动变速机构 五．实现运动的合成 差动轮系可以把两个运动合成为一个运动。差动轮系的运动合成特性，被广泛应用于机床、计算机构和补偿调整等装置中。 z1= z3 nH = (n1+n3) / 2 加法机构 n1 = 2nH-n2 减法机构 六．实现运动的分解 差动轮系可以将一个基本构件的主动转动按所需比例分解成另两个基本构件的不同转动。 汽车后桥的差动器能根据汽车不同的行驶状态，自动将主轴的转速分解为两后轮的不同转动。 z1=z3 , nH=n4 汽车走直线 汽车转弯 七．实现结构紧凑的大功率传动 周转轮系常采用多个行星轮均布的结构形式共同分担载荷，减少齿轮尺寸;离心惯性力得以平衡。 某型号涡轮螺旋桨航空发动机主减外形尺寸仅为?430mm，采用4个行星轮和6个中间轮，传递功率达到2850kw， i1H＝11.45。 本章重点小结 一、轮系传动比计算 定轴轮系是基础，重点掌握转向判断 周转轮系传动比计算难点：转化机构 混合轮系传动比计算关键：基本轮系的划分 二、比较连杆机构、凸轮机构和齿轮机构，掌握轮系机构的优缺点和应用场合。 * 第十一章 齿轮系及其设计 本章教学内容 ◆齿轮系及其分类 ◆ 轮系传动比 ◆ 轮系功用 ◆ 轮系设计 本章基本要求 §11-1 齿轮系及其分类 一．轮系 ——由一系列齿轮组成的传动系统。 “红箭”导弹发射快速反应装置 仪表 二．轮系的分类 定轴轮系 周转轮系 混合轮系 根据轮系在运转过程中各齿轮的几何轴线在空间的相对位置关系是否变动，可以将轮系分为 1. 定轴轮系 各齿轮轴线的位置都相对机架固定不动的齿轮传动系统。 2. 周转轮系 至少有一个齿轮的轴线（位置不固定）绕另一齿轮的轴线转动的齿轮传动系统。 周转轮系的组成： 太阳轮K——周转轮系中轴线位置固定不动的齿轮 系杆H（行星架）——支撑行星轮的构件 行星轮——周转轮系中轴线不固定的齿轮 机架 太阳轮 太阳轮 行星轮 系杆 周转轮系的分类 （1）根据其自由度的数目分： 差动轮系－自由度为2的周转轮系 行星轮系 －自由度为1的周转轮系 F = 3n-2PL-PH =3?4－2?4 －2 = 2 F = 3n-2PL-PH =3 ? 3－2 ? 3－2 = 1 3.混合轮系 ——由定轴—动轴或多个动轴轮系组成的轮系 §11-2 定轴轮系的传动比 轮系的传动比——输入轴与输出轴的角速度（或转速）之比，即： 一．一对齿轮的传动比 大小 转向 大小 转向 外啮合——“-” 内啮合——“+” 圆锥齿轮传动 蜗杆蜗轮传动 ——在图上以箭头表示 圆柱齿轮 空间齿轮 1 2 1 2 2 1 空间齿轮 圆锥齿轮传动 蜗杆蜗轮传动 ——在图上以箭头表示 1 2 左旋蜗杆 右旋蜗杆 2 1 二．定轴轮系传动比大小的计算 三．首、末两轮转向关系的确定 1.首、末两轮轴线平行： 对于平面轮系： k——外啮合齿轮对数 2.首、末两轮轴线不平行： 在图上用箭头表示 首、末两轮的转向关系。 （首、末两轮的转向关系如图所示） 在图上用箭头表示 首、末两轮的转向关系，箭头同向取“+”;箭头反向取“-” 。 对于空间轮系： §11-3 周转轮系的传动比 一．周转轮系传动比计算的基本思路 周转轮系传动比不能直接计算，可以利用相对运动原理，将周转轮系转化为假想的定轴轮系，然后利用定轴轮系传动比的计算公式计算周转轮系传动比。 ——反转法或转化机构法 关键：设法使系杆H 固定不动，将周转轮系转化为定轴轮系。 ?3 1 2 H 3 O O1 ?1 ?H ?2 O O O1 O1 1 2 H 3 指给整个周转轮系加上一个“-?H”的公共角速度，使系杆H变为相对不动，从而得到假想定轴轮系。 ——周转轮系的转化机构（转化轮系） -?H ?3- ?H ?1- ?H ?H- ?H =0 ?2- ?H O O O1 O1 1 2 H 3 ?3 1 2 H 3 O O1 ?1 ?H ?2 -?H ?3H=?3- ?H ?1H =?1- ?H ?H- ?H =0 ?2H = ?2- ?H 周转轮系加上一公共角速度“-?H”后，各构件的角速度： ?1－ ?H = ?1H ?2－ ?H = ?2H ?3－ ?H = ?3H 1 ?1 2 ?2 3 ?3 H ?H ?H－ ?H = 0 构件 　周转轮系角速度　 转化轮系角速度 转化机构的传动比 i13H 可按定轴轮系传动比的方法求得： 周转轮系传动比的一般公式为： 二．周转轮系传动比计