机械基础第七章 轮系【PPT课件】

这种由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统称为轮系 1 了解轮系的分类 2 了解轮系的特点及应用 铣床滑移齿轮变速箱 如图所示的铣床滑移齿轮变速箱 汽车变速器是如何实现变速和变向的 它们属于哪种轮系呢 有何特点 汽车五级手动变速器 一 轮系的分类 定轴轮系 混合轮系 周转轮系 二 轮系的应用 1 可以获得很大的传动比 2 可以实现相对较远距离的传动 3 可以方便地实现变速和变向要求 变速机构 变向机构 4 可以实现运动的合成与分解 汽车后桥差速器 1 掌握定轴轮系中各轮转向的判定方法 2 掌握定轴轮系传动比的计算 3 熟悉惰轮的作用 第二节定轴轮系传动比的计算 如图 所示为一卷扬机 图b为传动示意图 如果已知齿轮1的转向 如何判断出其它各齿轮的转向 a 实物图 b 传动示意图 一 定轴轮系中各轮转向的判定 一对齿轮传动转向的表达 若轮系中外啮合齿轮的对数是偶数 则首轮与末轮的转向相同 若为奇数 则转向相反 轮系中各齿轮的转向 可在运动简图上依次画箭头表示 二 定轴轮系传动比的计算一般地 若轮系中1为首轮 k为末轮 则该轮系的传动比公式为 式中 1 m项只表示转向 指数m只表示轮系中外啮合齿轮的对数 例7 1 图示的定轴轮系 已知各齿轮的齿数分别为 Z1 20 Z2 40 Z3 20 Z4 100 Z5 30 Z6 20 Z7 30 求总的传动比i17 解 号表示首 末两轮转向相反 例2 如图所示空间定轴轮系 已知主动轮的转速n1 1000r min 各齿轮的齿数Z1 1 Z2 40 Z3 20 Z4 80 Z5 20 Z6 60 求总的传动比i16 空间定轴轮系 解 三 惰轮的作用 空间定轴轮系 三星齿轮变向机构 1 掌握任意从动轮转速的计算方法 2 掌握定轴轮系末端带移动件时移动距离及速度的计算方法 第三节定轴轮系转速的计算 图示定轴轮系 如果已知n1和各轮齿数 如何计算任意从动轮的转速 一 定轴轮系任意从动轮转速的计算 例1 如图所示传动系统示意图 如果已知主动轴 的转速n1 1000转 分 各齿轮齿数Z1 1 Z2 40 Z3 18 Z4 54 Z5 24 Z6 32 试计算轴 的转速 解 n n1 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6n 1000 1 40 18 54 24 32 6 25 转 分 例2 在图示定轴轮系 主动轴 上采用一个三联滑移齿轮 若已知轴 的转速n1 1000转 分 Z1 28 Z2 56 Z3 48 Z4 56 Z5 20 Z6 30 Z7 60 Z8 20 求从动轴 有几种转速 最快转速 最慢转速各是多少 图示情况下轴 的转速是多少 带滑移齿轮的定轴轮系 定轴轮系在实际应用中 经常遇到末端带有移动件的情况 如图所示 当末端螺旋传动中螺杆 母 每转动一转 螺母 杆 移动多少距离 简易机床托板箱传动机构 二 定轴轮系末端移动件的计算1 末端是螺旋传动的计算 其中N1 主动轴转动的转数 r n1 主动轴的转速 r min Ph 螺杆 母 的导程 mm 例 如图所示为磨床砂轮架进给机构 它的末端是螺旋传动 已知Z1 28 Z2 56 Z3 38 Z4 57 丝杠Tr50 3 当手轮按图示方向以nl 50r min回转时 试计算手轮回转1周砂轮架移动的距离和砂轮架的移动速度 并分析移动方向 2 末端是齿轮齿条传动的计算 其中N1 主动轴转动的转数 r n1 主动轴的转速 r min m 与齿条啮合的齿轮的模数 mm Z末 与齿条啮合的齿轮的齿数 例 如图所示为普通车床拖板箱传动系统 末端是齿轮齿条传动 已知Z1 2且右旋 Z2 30 Z3 24 Z4 50 Z5 23 Z6 69 Z7 15 Z8 12 m 3mm 若n1 40r min 转向如图所示 求齿条移动速度及移动方向 n末 m Z末 n1 m Z末 解 用画箭头法判断 齿条向右方移动 所有主动轮齿轮连乘积所有从动轮齿轮连乘积 1 了解周转轮系的分类及其应用特点 2 掌握周转轮系传动比的计算 第四节周转轮系传动比的计算 如图a所示电动螺丝刀 其变速部分运动简图如图b所示 该轮系采用了周转轮系 用来将输入轴的高转速转化为输出轴的低转速 那么 周转轮系为什么能满足工作需求 实物图 变速部分动简图 一 周转轮系的组成与分类1 周转轮系的组成 2 周转轮系的分类 差动轮系行星轮系 二 周转轮系传动比的计算 周转轮系传动比计算 要按转化轮系法计算 即将周转轮系转化成定轴轮系 从而求出传动比 转化轮系中各轮的转速见下表 转化轮系的传动比 同理 当周转轮系中2个中心轮分别为1和k 系杆为H 则其转化机构的传动比可表示为 例 如图b所示的行星轮系中 已知Z1 20 Z2 15 Z3 50 中心轮3固定不动 试求 1 该行星轮系传动比i1H 2 当中心轮1的转速n1 70r min时 求行星架转速nH 例2 如图7 15所示电动螺丝刀 采用两级行星轮系减速 且两级的传动参数相同 传动比相同 其中第一级减速传动中 布置三个行星轮支撑机构 并且行星轮固定座作为该行星轮系