《机械设计基础》第七章轮系及减速器

《机械设计基础》第七章轮系及减速器汇报人：AA2024-01-12目录轮系概述减速器概述轮系与减速器的关系轮系及减速器的设计轮系及减速器的应用实例轮系及减速器的维护与保养01轮系概述轮系是由一系列齿轮组成的传动系统，用于传递动力和扭矩。根据轮系中齿轮的轴线位置关系，轮系可分为平行轴轮系、相交轴轮系和交错轴轮系三类。轮系的定义与分类分类定义轮系可实现较大的传动比，改变输出轴的转速和转向，以及实现远距离的动力传递。作用轮系具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强、工作平稳可靠等特点。特点轮系的作用与特点传动比定义传动比是指轮系中输入轴转速与输出轴转速之比，用i表示。传动比计算对于不同类型的轮系，传动比的计算方法有所不同。平行轴轮系的传动比可通过齿轮齿数比进行计算；相交轴和交错轴轮系的传动比则需通过几何关系推导得出。在计算过程中，需考虑齿轮变位、磨损等因素对传动比的影响。轮系的传动比计算02减速器概述定义减速器是一种用于降低转速并增加扭矩的机械传动装置，通常由齿轮、轴承、箱体等部件组成。分类根据传动原理和结构特点，减速器可分为齿轮减速器、蜗杆减速器、行星减速器等类型。减速器的定义与分类减速器的作用与特点降速增扭通过减速器的齿轮传动，可以将高速低扭矩的输入转换为低速高扭矩的输出，满足各种机械设备的动力需求。变速功能通过调整减速器的传动比，可以实现输出转速的连续变化，适应不同工况下的速度要求。VS减速器内部采用优化设计的齿轮和轴承结构，使得整体结构紧凑，占用空间小。传动效率高高质量的齿轮和轴承材料以及精确的加工工艺保证了减速器的传动效率高，能量损失小。结构紧凑减速器的作用与特点减速器的箱体采用高强度材料制造，具有良好的承载能力和抗冲击性能。承载能力强经过严格的质量控制和耐久性测试，减速器的可靠性高，使用寿命长。可靠性高减速器的作用与特点传动比定义减速器的传动比是指输入转速与输出转速之比，用符号“i”表示。即i=n1/n2，其中n1为输入转速，n2为输出转速。传动比计算根据齿轮传动的原理，减速器的传动比可以通过齿轮齿数的比值来计算。对于一对相互啮合的齿轮，其传动比i=Z2/Z1，其中Z1为主动齿轮齿数，Z2为从动齿轮齿数。减速器的传动比计算03轮系与减速器的关系010203传动比要求轮系需要减速器提供合适的传动比，以满足不同工作条件下的转速和扭矩需求。承载能力要求轮系要求减速器具有足够的承载能力，以保证传动的可靠性和稳定性。精度和效率要求轮系对减速器的精度和效率有较高要求，以减少传动误差和能量损失。轮系对减速器的要求03减小动载荷减速器能够减小轮系中的动载荷，降低轮齿的磨损和噪音，延长使用寿命。01改变转速和扭矩通过减速器的变速作用，可以改变轮系的转速和扭矩，从而适应不同的工作需求。02提高传动平稳性减速器可以降低轮系的转速波动和冲击，提高传动的平稳性和可靠性。减速器对轮系的影响参数匹配根据轮系的参数（如模数、齿数、中心距等）选择减速器的相应参数，确保二者能够正确啮合传动。性能匹配根据轮系的工作条件和性能要求（如转速、扭矩、精度等）选择具有相应性能的减速器。类型匹配根据轮系的类型（如定轴轮系、周转轮系等）选择相应的减速器类型（如齿轮减速器、蜗杆减速器等）。轮系与减速器的匹配原则04轮系及减速器的设计ABDC确定轮系的类型根据工作条件和设计要求，选择合适的轮系类型，如定轴轮系、周转轮系等。选择齿轮参数根据齿轮的强度、耐磨性、振动和噪声等要求，选择合适的齿轮模数、齿数、压力角等参数。设计齿轮结构根据齿轮的受力情况和制造工艺要求，设计齿轮的结构形式，如直齿、斜齿、人字齿等。校核齿轮强度根据齿轮的受力情况和材料力学性质，进行齿轮的强度校核，确保齿轮的安全可靠。轮系的设计方法与步骤根据工作条件和设计要求，选择合适的减速器类型，如圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器等。确定减速器的类型根据工作机的需求和原动机的特性，选择合适的传动比，并合理分配各级传动的传动比。选择传动比和分配传动比根据传动比和分配传动比，设计各级传动的齿轮、轴等传动零件，并进行强度校核。设计传动零件根据减速器的整体结构和制造工艺要求，设计箱体的结构形式、尺寸和附件，如轴承盖、油标、放油孔等。设计箱体及附件减速器的设计方法与步骤以提高轮系及减速器的性能为目标，如减小体积、减轻重量、降低噪声和振动等。优化设计目标采用先进的优化算法和设计软件，对轮系及减速器的结构参数进行优化设计，以达到优化设计目标。优化设计方法结合具体的设计案例，介绍轮系及减速器的优化设计方法和步骤，以及优化前后的性能对比。优化设计实例展望轮系及减速器优化设计的未来发展趋势，如智能化设计、轻量化设计、绿色环保设计等。优化设计展望轮系及减速器的优化设计05轮系及减速器的应用实例汽车变速器中广泛应用了各种类型的齿轮传动，以实现不同档位的速度和扭矩输出。变速器差速器传动轴差速器是汽车驱动桥的重要组成部分，通过行星轮系实现两侧车轮的差速转动。传动轴是汽车动力传输的重要部件，通过花键连接将动力从发动机传递到车轮。030201汽车传动系统中的应用工业机器人的关节驱动通常采用伺服电机配合减速器，以实现精确的位置和速度控制。关节驱动工业机器人的末端执行器（如夹爪、吸盘等）中，也常使用轮系及减速器来实现特定的动作和功能。末端执行器部分工业机器人采用轮式或履带式行走机构，其中轮系及减速器是实现行走功能的关键部件。行走机构工业机器人中的应用

航空航天领域中的应用发动机传动航空航天器的发动机传动系统中，常使用高精度、高可靠性的齿轮传动和行星轮系，以确保动力的有效传输。舵机控制航空航天器的舵机控制系统中，轮系及减速器是实现精确控制的关键部件之一。燃油泵驱动部分航空航天器的燃油泵驱动系统中，也采用了轮系及减速器的结构，以确保燃油的稳定供应。06轮系及减速器的维护与保养清洗和润滑定期清洗轮系，去除杂质和油污，并涂抹适量的润滑剂，以减少磨损和摩擦。调整轮系间隙根据使用情况和磨损程度，适时调整轮系间隙，保证传动精度和稳定性。定期检查轮齿磨损情况通过目视或测量工具检查轮齿的磨损程度，确保轮齿在允许范围内。轮系的维护与保养方法123定期检查减速器的油位，确保油量充足且不过多。同时检查油质是否清洁，如有杂质或变质应及时更换。检查油位和油质定期清洗减速器内部，去除杂质和油污，并更换新的润滑油，以保证减速器的正常运转和延长使用寿命。清洗和换油检查减速器的紧固件是否松动，密封件是否老化或破损，如有问题应及时紧固或更换。检查紧固件和密封件减速器的维护与保养方法如发现轮系传动不平稳、噪