《机电一体化技术》课件-知识延伸：齿轮系概述

第二章机械传动技术知识延伸：齿轮系概述目

录齿轮系定义1齿轮系的分类2轮系的应用特点3一、齿轮系概述1.定义：由一系列相互啮合的齿轮机构组成的传动系统。

2.功用：

1）获得大的传动比

2）连接距离较远的两轴3）变速、换向

4）运动的合成与分解二、齿轮系的分类按传动时各齿轮的轴线位置是否固定分类

定轴轮系（普通轮系）周转轮系混合轮系二、齿轮系的分类1定轴轮系（普通轮系）

定轴轮系动画演示(3D)轮系运转时，每个齿轮的几何轴线位置相对机架均固定不变。二、齿轮系的分类2行星轮系

轮系中至少有一个齿轮的几何轴线绕其他齿轮的固定

轴线回转的轮系。齿轮1齿轮2齿轮3系杆H行星轮行星架中心轮组成

中心轮1、3和行星架H均绕固定轴线转动，称为基本构件，基本构件的轴线必须重合。中心轮二、齿轮系的分类2行星轮系

行星轮系的分类:(按自由度分类)自由度F＝2自由度F＝1差动轮系简单行星轮系二、齿轮系的分类2行星轮系

行星轮系动画演示(3D)二、齿轮系的分类2行星轮系

二、齿轮系的分类3混合轮系

轮系中既含有定轴轮系又含有行星轮系的复杂轮系。或含有两个以上的基本行星轮系的复杂轮系。二、齿轮系的分类3混合轮系

知识链接齿轮在轴上的固定方式齿轮与轴之间的关系结构简图单一齿轮双联齿轮固定（齿轮与轴固定为一体，齿轮与轴一同转动，齿轮不能沿轴向移动）空套（齿轮与轴空套，齿轮与轴各自转动，互不影响）滑移（齿轮与轴周向固定，齿轮与轴一同转动，但齿轮可沿轴向滑移）三、轮系的应用特点1.可获得较大的传动比二、机电一体化系统对导轨的要求1.可获得较大的传动比

一对齿轮传动比一般不大于5~7

大传动比可用定轴轮系多级传动实现，也可利用周转轮系和复合轮系实现啤酒大麦发酵池：为了使搅拌器缓慢移动，以达到充分搅拌的目的，在电机到移动齿轮间采用了一个行星减速器，其传动比高达702.25二、机电一体化系统对导轨的要求2.可作较远距离的传动一对齿轮受结构限制，中心距较近。轮系节省材料、减轻重量、降低成本和空间。二、机电一体化系统对导轨的要求3.可方便地实现变速和变向要求增加中间轮2实现变向要求一对外啮合齿轮，主、从动轮（1、3）转向相反中间轮（惰轮或过桥轮）13132二、机电一体化系统对导轨的要求4.可实现分路传动

利用定轴轮系，可以通过装在主动轴上的若干齿轮分别将运动传给多个运动部分，从而实现分路传动。二、机电一体化系统对导轨的要求4.可实现分路传动钟表的时分秒针二、机电一体化系统对导轨的要求4.可实现分路传动

在主轴转向不变的条件下，可以改变从动轴的转向。（车床走刀丝杠的三星转向机构）二、机电一体化系统对导轨的要求5.实现结构紧凑的大功率传动

在周转轮系中，多采用多个行星轮的结构形式，各行星轮均匀地分布在中心轮四周，如图所示。

这样，载荷由多对齿轮承受，可大大提高承载能力；又因多个行星轮均匀分布，可大大改善受力状况此外，采用内啮合又有效地利用了空间，加之其输入轴与输出轴共线，可减小径向尺寸。因此可在结构紧凑的条件下，实现大功率传动。二、机电一体化系统对导轨的要求5.实现运动的合成差动轮系可以把两个运动合成为一个运动。z1=z3差动轮系的运动合成特性，被广泛应用于机床、计算机构和补偿调整等装置中。二、机电一体化系统对导轨的要求6.实现运动的分解差