考研备考期末复习 机械设计基础 第05章 轮系

机械设计基础——轮系第5章轮系轮系：由一系列互相啮合的齿轮组成的传动系统。§5－1轮系的类型§5－2定轴轮系的传动比§5－3周转轮系的传动比§5－4复合轮系的传动比§5－5轮系的应用机械设计基础——轮系第5章轮系定轴轮系周转轮系复合轮系行星轮系差动轮系轮系根据轮系在运转时各齿轮的几何轴线在空间的相对位置是否固定，可以将轮系分为三大类：机械设计基础—轮系§5－1轮系的类型1、定轴轮系机械设计基础—轮系

轮系运转时，组成轮系的各个齿轮的几何轴线相对于机架的空间位置不变。

轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线绕另一个齿轮的固定轴线转动。2、周转轮系机械设计基础—轮系1、3---中心轮（太阳轮）H---系杆(行星架、转臂)2——行星轮按自由度分：F=2——差动轮系——行星轮系F=12、周转轮系机械设计基础—轮系3、复合轮系定轴轮系+周转轮系周转轮系+周转轮系机械设计基础—轮系§5-2定轴轮系的传动比轮系的传动比：输入轴与输出轴角速度（转速）之比。1、传动比大小2、转向关系机械设计基础—轮系一、定轴轮系传动比的大小计算求：i15机械设计基础—轮系机械设计基础—轮系二、定轴轮系传动比方向确定举例机械设计基础—轮系1234567首末两轮轴线平行，方向相同取正号“+”、方向相反取负号“-”；首末两轮轴线不平行，在图中用箭头表示。12345678§5—3周转轮系的传动比机械设计基础—轮系周转轮系“定轴轮系”各构件加“-ωH”绕O1（转化轮系）周转轮系传动比计算方法机械设计基础—轮系构件转化前(周转轮系)转化后（“定轴轮系”）123H转化轮系中各轮转速机械设计基础—轮系转化轮系传动比计算机械设计基础—轮系转化轮系传动比－周转轮系传动比计算通式机械设计基础—轮系1)2)各构件的回转轴线必须平行3)“”仅表示转化轮系中齿轮的相对转向关系，而不是齿轮的真实转向关系。4)在中，已知其二，可求另一；它们既包含大小又包含转向，若两齿轮转速转向相同，同号；否则异号。例-1解：行星轮系1、H转向相同机械设计基础—轮系轮系类型——例-2机械设计基础—轮系解：求：与n1、n3转向相同（1）当n1与n3转向相反时，nH的大小和方向；（2）当n1与n3转向相同时，nH的大小和方向。与n1转向相反、与n3转向相同差动轮系§5-4复合轮系的传动比定轴轮系+周转轮系周转轮系+周转轮系复合轮系机械设计基础—轮系1、划分轮系复合轮系传动比求解步骤机械设计基础—轮系1、先找行星轮（从这里入手）2、再找系杆H3、找中心轮——与行星轮相啮合，并且与系杆共轴线——轴线不固定的齿轮——支承行星轮，使行星轮作公转运动（但不一定是杆状）复合轮系的划分方法定轴轮系周转轮系机械设计基础—轮系1、划分轮系2、分别建立各轮系的传动比方程3、找联系条件，联立求解复合轮系传动比求解步骤定轴轮系周转轮系机械设计基础—轮系定轴轮系：周转轮系：电动卷扬机的减速器，已知各轮齿数，求周转轮系定轴轮系例1解：1、划分轮系机械设计基础—轮系3¢周转轮系电动卷扬机的减速器传动比计算周转轮系定轴轮系联系条件：解得：定轴轮系机械设计基础—轮系2为行星轮1、3为中心轮1'、5为中心轮4为行星轮5为系杆H为系杆（3固定）1、2、3、5——行星轮系行星轮系（1'、5均不固定）1'、4、5、H——差动轮系差动轮系解：划分轮系：从行星轮入手例2机械设计基础—轮系§5-5轮系的功用三、获得较大的传动比一、较小结构尺寸获得较远距离的传动机械设计基础—轮系二、实现分路传动六、用作运动的合成七、用作运动的分解五、实现大功率传动四、实现变速传动和换向运动一、较小结构尺寸获得较远距离的传动机械设计基础—轮系二、实现分路传动机械设计基础—轮系三、获得较大的传动比机械设计基础—轮系四、实现变速传动和换向运动机械设计基础—轮系车床走刀丝杠三星轮换向机构机械设计基础—轮系五、实现大功率传动

某型号涡轮螺旋桨航空发动机主减速器外形尺寸仅为430mm，采用4个行星轮和6个中心轮，传递功率达到2850kw，i1H＝11.45。机械设计基础—轮系六、用作运动的合成如图差动轮系：

H的运动是1、3两构件运动的合成。机械设计基础—轮系七、用作运动的分解

差速器可根据不同的弯道半径，自动地将发动机传来的转动分解为左右两个后轮的不同速转动。发动机传动轴机械设计基础—轮系汽车差速器若车轮在地面不打滑，应：机械设计基础