精密机械设计基础课件：第五章 轮系

1、 第5章 轮 系课题名称：精密机械设计基础2009年2月- 2009年4月 主动轮 从动轮 一对圆柱齿轮，传动比不大于57轮 系问题：大传动比传动i = 12i = 60i = 720时针：1圈分针：12圈秒针：720圈12小时轮 系问题：变速、换向 轮系：由一系列彼此啮合的齿轮组成的传动机构， 用于原动机和执行机构之间的运动和动力传递。5-1 轮系的类型5-2 定轴轮系及其传动比5-3 周转轮系及其传动比5-4 复合轮系及其传动比5-5 轮系的应用轮系的类型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是否变化，可以将轮系分为三大类： 轮系运转过程中，所有齿

2、轮轴线的几何位置都相对机架固定不动定轴轮系 在轮系运转过程中，至少有一个齿轮轴线的几何位置不固定，而是绕着其它定轴齿轮的轴线回转周转轮系 由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转轮系组成的复杂轮系定轴轮系周转轮系周转轮系I 周转轮系II返回混合轮系5-2 定轴轮系及其传动比 轮系中，输入轴与输出轴的角速度（或转速）之比称为轮系的传动比，包括大小和方向两个方面相对转动方向的判断定轴轮系的传动比计算 定轴轮系的传动比 大小方向？平面定轴轮系（各齿轮轴线相互平行）（-）定轴轮系中各轮几何轴线不都平行，但是输入、输出轮的轴线相互平行的情况传动比方向判断：画箭头传动比方向表示：在传动比大小前加正负号输入、输出

3、轮的轴线不平行的情况传动比方向判断传动比方向表示画箭头定轴轮系中各轮几何轴线不都平行，但是输入、输出轮的轴线相互平行的情况传动比方向判断：画箭头 表示：在传动比大小前加正负号输入、输出轮的轴线不平行的情况传动比方向判断 表示画箭头定轴轮系的传动比 大小：方向：法（只适合所有齿轮轴线都平行的情况）画箭头法（适合任何定轴轮系）结果表示：（输入、输出轴平行）图中画箭头表示 （其它情况）返回返回 已知： z1=18,z2=36,z2=20,z3=80,z3=20,z4=18,z5=30,z5=15,z6=30,z6=2(右旋)，z7=60,n1=1440r/min，其转向图如上所示。 求： 传动比i1

4、7,i15,i25及涡轮的转速和转向例子 在轮系运转过程中，至少有一个齿轮轴线的几何位置不固定，而是绕着其它定轴齿轮的轴线回转5-3 周转轮系及其传动比2 行星轮H 行星架（转臂）3 中心轮（太阳轮）1 中心轮（太阳轮）基本构件5-3 周转轮系及其传动比图5-4b的自由度？图5-4c、图5-4d的自由度？差动轮系行星轮系5-3 周转轮系及其传动比定轴轮系周转轮系?绕固定轴线转动的行星架5-3 周转轮系及其传动比2K-H型周转轮系转化机构的传动比一般周转轮系转化机构的传动比各轮齿数已知，就可以确定w1、wn、wH之间的关系； 如果两个已知，就可以计算出第三个，进而可以计算周转轮系的传动比。更一般

5、的情况： 周转轮系的实际传动比的正负号，和转化轮系里的传动比的正负号是否一致？例一已知: z1=28，z2=18， z2=24，z3=70求解： i1H周转轮系传动比计算方法周转轮系转化机构：假想的定轴轮系计算转化机构的传动比计算周转轮系传动比- w H上角标 H正负号问题例2已知：z1=z2=48，z2=18, z3=24，w1=250 rad/s，w3= 100 rad/s，方向如图所示。求解： wH 2H231返回定轴轮系周转轮系周转轮系I 周转轮系II5-4 复合轮系及其传动比由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转轮系组成的复杂轮系定轴轮系周转轮系由定轴轮系和周转轮系组成的混合轮系 混合轮

6、系周转轮系I 周转轮系II周转轮系I 周转轮系II由周转轮系I和周转轮系II组成混合轮系各周转轮系相互独立不共用一个转臂周转轮系：1、2（2）、3、5（H）定轴轮系：3、4、5电动卷扬机减速器基本轮系的划分行星轮行星架中心轮周转轮系定轴轮系例子混合轮系传动比计算 混合轮系传动比的求解方法：将混合轮系分解为几个基本轮系；分别计算各基本轮系的传动比；寻找各基本轮系之间的关系；联立求解。已知：z1=20，z2=30，z2=20，z3=40，z4=45，z4=44，z5=81，z6=80 求解：i1612234456H定轴周转两个轮系的关系混合轮系的传动比例3：5-5 轮系的应用定轴轮系abO1O2相距较远的两轴之间的传动实现变速传动5-5 轮系的应用获得大的传动比5-5 轮系的应用加法机构减法机构广泛用于机床、计算装置、补偿调整装置中差动轮系 F2两个输入，一个输出运动合成合成运动和分解运动5-5 轮系的应用一个输入，两个输出运动分解差速