定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算分解課件

1、一.定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算1.輪系傳動(dòng)比概念 在輪系中，輸入軸與輸出軸的角速度（或轉(zhuǎn)速）之比，稱為輪系的傳動(dòng)比。 iab=a/b = na/nb式中iab 定軸輪系傳動(dòng)比 a 、 b 輸入、輸出軸的角速度（rad/s） na 、nb輸入、輸出軸的轉(zhuǎn)度（r/min） 第1頁，共33頁。 2.一對(duì)齒輪嚙合時(shí)主、從動(dòng)輪之間的轉(zhuǎn)向關(guān)系 外嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，主從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反。 i12=-Z2/Z1 內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，主從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反。i12 =+Z2/Z1 第2頁，共33頁。 箭頭應(yīng)同時(shí)指向嚙合點(diǎn)或同時(shí)背離嚙合點(diǎn)。 i12 =Z2/Z1 蝸桿傳動(dòng)時(shí)，蝸桿轉(zhuǎn)向用左右手定則判斷。 i12 =Z2/Z1 第

2、3頁，共33頁。 3.輪系傳動(dòng)比計(jì)算式 齒輪1與齒條2傳動(dòng)1）嚙合線圖的畫法“”表示兩輪嚙合“=”表示兩輪同軸并連成一體。第4頁，共33頁。2）定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算式 嚙合線圖12=23=345 計(jì)算通式：第5頁，共33頁。 3.傳動(dòng)比符號(hào)確定 1）當(dāng)輪系中所齒輪的幾何軸線均平行，首末兩輪轉(zhuǎn)向關(guān)系可用“+”“-”號(hào)表示，它取決于（-1）m，m表示外嚙齒的對(duì)數(shù)。第6頁，共33頁。 2）若輪系中，所有齒輪的幾何軸線并非完全平行時(shí)，可用箭頭標(biāo)注。標(biāo)注第7頁，共33頁。齒輪的幾何軸線并非完全平行的輪系第8頁，共33頁。 3）若輪系中，只有首末兩輪軸線平行的定軸輪系，先用箭頭逐對(duì)標(biāo)注轉(zhuǎn)向，若首末兩輪的轉(zhuǎn)向

3、相同傳動(dòng)比為正，反之為負(fù)。第9頁，共33頁。首末兩輪軸線平行的定軸輪系第10頁，共33頁。4.惰輪 輪系中只改變首末輪的轉(zhuǎn)向, 而不改變輪系傳動(dòng)比的齒輪。含有惰輪的定軸輪系第11頁，共33頁。 例141 如圖所示車床溜板箱進(jìn)給刻度盤輪系中，運(yùn)動(dòng)由齒輪1傳入，由齒輪5傳出。各齒輪的齒數(shù)Z1=18,Z2=87,Z3=28，Z4=20, Z5=84，試計(jì)算輪系傳動(dòng)比i15,第12頁，共33頁。定軸輪系的嚙合線圖為： 12 =34 5第13頁，共33頁。 例142 如圖所示的輪系中，已知Z1=15,Z2=25,Z2=Z4=14, Z3=24 Z4=20, Z5=24,Z6=40, Z7=2,Z8=60

4、，若n1800r/min，求傳動(dòng)比i18,蝸輪8的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向第14頁，共33頁。定軸輪系的嚙合線圖為：12 =23 4 = 456 = 7 8第15頁，共33頁。三.行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算基本概念 1)太陽輪:指軸線位置固定不變的齒輪。 2)行星輪:指輪系中既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)的齒輪。 3)行星架:支持行星輪作自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的構(gòu)件。第16頁，共33頁。二.行星輪系傳動(dòng)比計(jì)算1.轉(zhuǎn)化輪系 如果給整個(gè)行星輪系加上一個(gè)繞軸線OH轉(zhuǎn)動(dòng)，大小為 nH而方向與nH相反的公共轉(zhuǎn)速（ nH）后，行星架H便固定不動(dòng)，那么該輪系便成為一個(gè)假想的 定軸輪系。轉(zhuǎn)化輪系行星輪系轉(zhuǎn)化輪系第17頁，共33頁。2.嚙合線圖 作圖順序以行星

5、輪為核心,至太陽輪為止。 “- -”表示行星輪由行星支架支撐； “”表示兩輪為嚙合關(guān)系； “=”表示兩輪同軸并連成一體。123|H下圖所示的行星輪系嚙合線圖為第18頁，共33頁。構(gòu)件轉(zhuǎn)化前的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化后的轉(zhuǎn)速1n1n1H = n1-nH2n2n2H =n2-nH3n3n3H =n3-nHHnHnHH =nH-nH 3.轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比計(jì)算通式轉(zhuǎn)化前、后各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速 上圖的行星輪系轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化輪系后成為假想定軸輪系，便可利用定軸傳動(dòng)比計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，即：第19頁，共33頁。式中：iGKH為轉(zhuǎn)化輪系中由齒輪G到齒輪K的傳動(dòng)比； G為輸入端的齒輪； K為輸入端的齒輪; m為齒輪G到齒輪K間外嚙合的對(duì)數(shù)。

6、 轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比計(jì)算通式運(yùn)用上式求行星輪系傳動(dòng)比時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1) nG、nK、nH必須是軸線之間互相平行或重合的相應(yīng)齒輪的轉(zhuǎn)速。 2)將nG、nK、nH的已知值代入公式時(shí)，必須代入其本身的正或負(fù)號(hào)。若假定其中一輪轉(zhuǎn)向?yàn)檎?hào)，則其他轉(zhuǎn)向與其相同時(shí)為正，反之為負(fù)。 3)對(duì)于由錐齒輪組成的行星輪系，必須根據(jù)轉(zhuǎn)化輪系中各輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系，在齒數(shù)連乘積比之前冠以正負(fù)號(hào)。 4)iGKH iGK iGKH 為轉(zhuǎn)化輪系中G、K兩輪的轉(zhuǎn)速之比，其大小及正負(fù)號(hào)按定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法確定； iGK 為行星輪系中由G、 K兩輪的轉(zhuǎn)速之比，其大小及正負(fù)號(hào)須按上式計(jì)算后方能確定。第20頁，共33頁。4.確定轉(zhuǎn)化輪

7、系的傳動(dòng)比符號(hào) 1）轉(zhuǎn)化輪系中，所有齒輪的軸線均平行，直接按（-1）m表示轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比符號(hào)，m表示轉(zhuǎn)化輪系中外嚙合齒對(duì)數(shù)。 2）對(duì)于錐齒輪行星輪系，首末兩輪軸線平行，應(yīng)對(duì)各對(duì)齒逐對(duì)標(biāo)出轉(zhuǎn)向，若首、末兩輪轉(zhuǎn)向相同，轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比為正，反之為負(fù)。錐齒輪行星輪系行星輪系第21頁，共33頁。 例143 如圖所示的行星輪系中，各齒輪的齒數(shù)為Z1=27、Z2=17 、Z3=61，轉(zhuǎn)速n1=6000r/min,轉(zhuǎn)向見圖。求傳動(dòng)比i1H及nH 第22頁，共33頁。 例144 如圖所示的錐齒輪行星輪系中，各齒輪的齒數(shù)為Z1=20、Z2=30、Z2=50 、Z380，已知轉(zhuǎn)速n1=100r/min。試求行星架的

8、轉(zhuǎn)速nH 第23頁，共33頁。 例145 如圖所示大傳動(dòng)比行星輪系中，各齒輪的齒數(shù)為Z1=100、Z2=101、Z3=100 、Z499。試求iH1 第24頁，共33頁。四、復(fù)合輪系傳動(dòng)比計(jì)算1.復(fù)合輪系的概念 若輪系由定軸輪系與行星輪系或由幾個(gè)行星輪系組合而成，則該輪系稱為復(fù)合輪系。第25頁，共33頁。2.復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算第26頁，共33頁。五、輪系的功用1.傳遞相距較遠(yuǎn)的兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力2.可獲得大的傳動(dòng)比3.可實(shí)現(xiàn)分路、變速傳動(dòng)4.用于運(yùn)動(dòng)的合成或分解 傳遞相距較遠(yuǎn)的兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力第27頁，共33頁。 可 獲 得 大 傳 動(dòng) 比第28頁，共33頁?？?實(shí) 現(xiàn) 分 路 變 速 傳 動(dòng)第29頁，共33頁?？?實(shí) 現(xiàn) 換 向 傳 動(dòng)第30頁，共33頁。 已知如圖輪1和輪系各輪齒數(shù)，試求輪系的傳動(dòng)比各輪8的轉(zhuǎn)向。 課堂練習(xí)第31頁，共33頁。第32頁，共