1、第六章：輪系及其設(shè)計,本章內(nèi)容：1：掌握輪系的分類。 2：定周輪系傳動比的計算。 3：掌握周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算。 4：輪系的應(yīng)用,本章的重點：,本章主要討論輪系的傳動比計算，著重于周轉(zhuǎn)輪系傳動比的計算。,6-1：輪系及其分類,定軸輪系：輪系中齒輪的軸線固定不動的輪系。 周轉(zhuǎn)輪系：輪系中齒輪的軸線在運動的輪系。,2、按軸線是否全部平行：,空間輪系：軸線不全部平行。 平面輪系：軸線全部平行。,平面輪系傳動,6-2：定軸輪系的傳動比及計算,傳動比：主動輪轉(zhuǎn)速與從動輪轉(zhuǎn)速的比值。i1k=1/ k =n1/nk,一：平面輪系傳動比的計算：,傳動比往往帶有符號，轉(zhuǎn)向相同時：“+”，相反時：“-”,i12=

2、1/ 2 =n1/n2 =z2/ z1 外嚙合取“-”，外嚙合取“+”,說明, 過橋齒輪僅改變傳動符號，不影響數(shù)值。, 相交軸之間的傳動比，不能用負號的冪來確定符號，可采用畫箭頭的方法。,一對齒輪傳動,空間輪系的傳動比計算公式仍然同前面定軸輪系一樣，但空間輪系，不能再簡單地用正負來表示方向。此時作箭頭表方向。,二、空間定軸輪系,“面對面，背靠背”,一、周轉(zhuǎn)輪系的組成,每個單一周轉(zhuǎn)輪系必有一個行星架、至少一個行星輪、最多兩個太陽輪，且太陽輪和行星架的軸線必須重合。,單自由度周轉(zhuǎn)輪系稱為行星輪系，雙自由度的為差動輪系。,二、周轉(zhuǎn)輪系傳動比計算,原理： 相對運動與參照系無關(guān)。 若將坐標系建在系桿上，

3、則 得到一個定軸輪系，稱這個 定軸輪系為周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化 輪系。對轉(zhuǎn)化輪系應(yīng)用定軸 輪系的公式即可。,6-3 周轉(zhuǎn)輪系及其傳動比,綜上所述：,在一般情況下，任何周轉(zhuǎn)輪系中的任意兩個齒輪A和B(包括A、B中可能有一個是行星輪的情況）以及行星架H的角速度之間的關(guān)系應(yīng)為：,1、f(z)的表達式由定軸輪系的方法求出。當(dāng)計算時千萬不可忘記或弄錯轉(zhuǎn)化機構(gòu)傳動比的正負號。,值得注意的幾點：,2、對于差動輪系，若已知的兩個轉(zhuǎn)速方向相反，則代入公式時一個用正值而另一個為負值，求出的第三個轉(zhuǎn)速按其符號來確定轉(zhuǎn)向。,3、上面的公式也適用于由圓錐齒輪所組成的周轉(zhuǎn)輪系，不過AB兩中心輪和行星架H的軸線必須互相平行，且轉(zhuǎn)化

4、輪系的傳動比必須用畫箭頭的方法來決定。,如圖（a）有：,式對圖（b）也完全適 用，但式中的負號是由畫箭 頭來確定的。但這里不能用 式，只能用速度分析的方 法來求解。,例6-2,例：在圖示機構(gòu)中，已知Z1=60，Z2=40，Z2，=Z3=20，若n1與n3轉(zhuǎn)向相反，其大小為120轉(zhuǎn)/分，求nH的大小和方向。,解得： nH=600min,將n1=+120r/min,n2=-120r/min代入上面：,解：,由結(jié)果知道系桿的轉(zhuǎn)向與齒輪1的方向相同。,由定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系、周轉(zhuǎn)輪系 和周轉(zhuǎn)輪系組成的，不能轉(zhuǎn)化為單一定 軸輪系的輪系，稱為混合輪系。,計算方法對定軸輪系和單一周轉(zhuǎn)輪系 列出公式后聯(lián)立求解。,問題關(guān)鍵將混合輪系正確分解為定軸 輪系和周轉(zhuǎn)輪系。,例6-4 已知：z1=24、z2=52、z2=21、z3=z5=78、z3=18、z4=30。求 i1H=？,解：,因,故,6-4 混合輪系的傳動比,1、較遠距離的傳動,2、實現(xiàn)變速傳動,3、獲得大傳動比,因,化簡,則,又如：上圖所示的輪系,若去掉z1