第9章轮系副本案例.ppt

9-1轮系的分类9-2定轴轮系及其传动比9-3周转轮系及其传动比9-4复合轮系及其传动比9-5轮系的功用,第9章轮系,重点：定轴轮系和周转轮系传动比的计算。难点：复合轮系计算过程中各基本轮系的拆分及其传动比的计算,1450rpm,53.7rpm,1,2,一对齿轮传动,i12=,n1n2,Z2Z1,=,d2d1,=,145053.7,=27,设d1=53.7mm,则d2=i12d1=2753.7=1450mm,9-1轮系的分类,:一系列齿轮组成的传动系统,轮系,两轮直径相差太大,不合理,一、轮系的应用,定轴轮系:所有齿轮的轴线位置都是固定的。,复合轮系：由两个以上基本轮系组成。,周转轮系：至少有一个齿轮的轴线是绕另一个齿轮轴线转动的(行星,差动),二、轮系的分类,动画2动画3,动画,9-2定轴轮系及其传动比,一、传动比的大小,2-2,3-3,4-4双联齿轮,过桥轮(惰轮既是主动轮又作从动轮)其齿数对传动比无影响,作用:控制转向,结论,总传动比=各级传动比的连乘积,m外啮合次数,二、传动方向,1平面定轴轮系（所有轴线平行）可用画箭头的方法，也可用正负号表示外啮合:箭头方向相反内啮合:箭头方向相同,二、传动方向,蜗杆蜗轮机构:(左右手)四指蜗杆转向,拇指蜗杆相对蜗轮的运动方向(反向)蜗轮转向,2空间定轴轮系（包含锥齿轮、蜗杆传动等）只能用画箭头的方法,一对齿轮传动的转动方向,3,方向:画箭头,轮系传动比:大小:,解:,例1:已知Z1=16,Z2=32,Z2=20,Z3=40,Z3=2(右)，Z4=40,若n1=800r/min,求蜗轮的转速n4及各轮的转向。,9-3周转轮系及其传动比,一、周转轮系的组成,1.行星轮:轴线位置变动,行星轮既作自转又作公转2.转臂(H行星架,系杆):支持行星轮的构件3.中心轮(太阳轮):轴线位置固定4.机架,组成,1、以中心轮和转臂作输入和输出构件轴线重合(否则不能传动),注意事项:,3、找基本(单一)周转轮系的方法:先找行星轮(轴线位置不固定）找其转臂(支承行星轮的构件。不一定是简单的杆件)找与行星轮啮合的中心轮(其轴线与转臂的重合),2、基本周转轮系含一个转臂,若干个行星轮及中心轮(12),分类:(按自由度分类),差动轮系,行星轮系,F=2图5-4.b(两个中心轮均转动),F=1图5-4.C(只有一个中心轮转动),n=4,PL=4,PH=2,F=342412=2要求原动件数=2,n=3,PL=3,PH=2,F=332312=1要求原动件数=1,二、周转轮系传动比的计算,当转臂转速=nH时,给整个轮系加上nH的公共转速转臂静止转化轮系为假想的定轴轮系(各构件相对运动不变),1机构反转法(转化机构),构件代号/原有转速/在转化机构中的转速,H,1,2,3,动画,转化轮系的传动比(假想定轴轮系传动比）,一般计算式,1)齿数连乘积之比前“”号取决于转化轮系中G、K轮的转向；2)轮G、轮K和系杆H必须是同一个周转轮系中轴线平行或重合的三个构件；3)nG、nK、nH中，已知值应根据转向相同还是相反代入正负号,未知值的转向由计算结果判定。,注意:,例:求nH与n1的关系,=Z3/Z1,行星轮系,n1=nH(1+Z3/Z1),n3=0,nH与n1的转向相同,例：图示为一大传动比的减速器，Z1=100，Z2=101，Z2=100，Z3=99求：输入件H对输出件1的传动比iH1,若Z1=99,周转轮系传动比正负是计算出来的，而不是判断出来的。,n3=0,例：已知齿数Z1=15,Z2=25,Z2=20,Z3=60。n1=200r/min,n3=50r/min,转向见图，求nH,设n1为正，n3为负,nH=8.3r/min,差动轮系,表示nH与n3方向相同,例：已知齿数Z1=48,Z2=42,Z2=18,Z3=21。n1=100r/min,n3=80r/min,转向见图，求nH,画箭头的方法,题所给,在计算复合轮系传动比时，既不能将整个轮系作为定轴轮系来处理，也不能对整个机构采用转化机构的办法。,计算复合轮系传动比的正确方法：,1、首先将各个基本轮系正确地区分开来(先找周转轮系),2、分别列出计算各基本轮系传动比的方程式。,3、找出各基本轮系之间的联系。,4、将各基本轮系传动比方程式联立求解，即可求得复合轮系的传动比。,9-4复合轮系及其传动比,1-2定轴轮系,i12=n1/n2=-Z2/Z1=2,又:,例1:求i1H:,n2=n2;n4=0,234H行星轮系,轮1与系杆转向相反,两式相乘得：,例3：已知各轮齿数，求传动比i1H,1、分析轮系的组成,1，2，2，3定轴轮系,1，4，3，H差动轮系,2、分别写出各轮系的传动比,定轴轮系：,差动轮系：,3、找出轮系之间的运动关系,由（2）得：,动画,4、联立求解：,由（1）得：,传动比计算要点：分清轮系注意符号掌握技巧,9-5轮系的功用,一、相距较远的两轴之间的传动,二、变速、变向,三、实现多路输出,1，2(分针M）N9，10，11，12（时针H）3，4，5，6，（秒针S）,四、获得大传动比(行星轮系),五、实现运动的合成,动画,六、实现运动的分解,汽车后桥差速器,作业题9.1：下图所示复合轮系中，已知各齿轮的齿数为：z1=20，z2=30，z2=25，z3=30，z3=20，z4=75。试求轮系的传动比i1H。,作业题9.2：已知下图所示复合轮系，z1=30，z2=20，z2=30，z3=20，z4=100，z5=27，求传动比i15。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书