《机械原理教程》课程教学资源（PPT课件）第十一章 齿轮系及其设计

第十一章齿轮系及其设计 §11-1齿轮系及其分类 §11-2定轴轮系的传动比 §11-3周转轮系的传动比 §11-4复合轮系的传动比 §11-5轮系的功用 §11-6行星轮系的效率 §11-7行星轮系的类型选择及设计的基本知识 *§118其他新型行星齿轮传动简介

第十一章 齿轮系及其设计 §11-1 齿轮系及其分类 §11-2 定轴轮系的传动比 §11-3 周转轮系的传动比 §11-4 复合轮系的传动比 §11-5 轮系的功用 §11-6 行星轮系的效率 §11-7 行星轮系的类型选择及设计的基本知识 *§11-8 其他新型行星齿轮传动简介 返回

§11-1齿轮系及其分类 1.应用 例1导弹发射快速反应装置(动画) 例2汽车后轮中的传动机构(图片、动画) 2.分类 (1)定轴轮系(普通轮系) (2)周转轮系 即由行星轮、行星架及太阳轮组 成,其中输入与输出运动构件称为基 本构件。 其类型有:

§11-1 齿轮系及其分类 1．应用 例1 导弹发射快速反应装置（动画） 例2 汽车后轮中的传动机构（图片、动画） 2．分类 （1）定轴轮系（普通轮系） （2）周转轮系 即由行星轮、行星架及太阳轮组 成，其中输入与输出运动构件称为基 本构件。 其类型有：

齿轮集及其分粪(2/2) 1)按自由度数目分 差动轮系(F=2) 行星轮系(F=1) 2)按基本构件分 2K一H型和3K型 (3)复合轮系

1）按自由度数目分 差动轮系（F＝2） 行星轮系（F＝1） 2）按基本构件分 2K－H型和3K型 （3）复合轮系 齿轮系及其分类(2/2)

§11-2定轴轮系的传动比 所谓定轴轮系的传动比,是指轮系中首、末两构件的角速度 之比 轮系的传动比包括传动比的大小和首末两构件的转向关系两 方面内容。 传动比大小的计算 定轴轮系的传动比等于组成该轮系的各对啮合齿轮传动比的 连乘积;也等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有 主动轮齿数的连乘积之比,即 所有从动轮齿数的连乘积 定轴轮系的传动比 所有主动轮齿数的连乘积

等于组成该轮系的各对啮合齿轮传动比的 连乘积； §11-2 定轴轮系的传动比 所谓定轴轮系的传动比，是指轮系中首、末两构件的角速度 之比。 轮系的传动比包括传动比的大小和首末两构件的转向关系两 方面内容。 1．传动比大小的计算 定轴轮系的传动比 定轴轮系的传动比 ＝ 所有从动轮齿数的连乘积 所有主动轮齿数的连乘积 也等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有 主动轮齿数的连乘积之比，即

定轴轮集的传动比(21) 2.首、末轮转向关系的确定 定轴轮系的首、末两轮的转向关系,一般用标注箭头的方法 来确定。 过轮或中介轮轮系中不影响轮系的传动比的大小,而仅起中 间过渡改变从动轮转向作用的齿轮

一般用标注箭头的方法 来确定。 2．首、末轮转向关系的确定 定轴轮系的首、末两轮的转向关系， 轮系中不影响轮系的传动比的大小，而仅起中 间过渡改变从动轮转向作用的齿轮。 过轮或中介轮 定轴轮系的传动比(2/2)

§11-3周转轮系的传动比 先来观察和比较一下周转轮系和定轴轮系。 因此,周转轮系的传动比就不能直接按定轴轮系传动比的求法来 计算。 周转轮系的转化轮系 根据相对运动原理,若给定某个周转轮系一个On的反转运 动之后,所转化得到的定轴轮系,就称为原周转轮系的转化轮系 或转化机构。因此,周转轮系的传动比就可以通过对其转化轮系 传动比的计算来进行求解的。 2.差动轮系的传动比 设差动轮系中的两个太阳轮分别为m和n,行星轮架H,则其 转化轮系的传动比为:

则其 转化轮系的传动比为： 先来观察和比较一下周转轮系和定轴轮系。 因此，周转轮系的传动比就不能直接按定轴轮系传动比的求法来 计算。 1．周转轮系的转化轮系 根据相对运动原理，若给定某个周转轮系一个-ωH的反转运 动之后，所转化得到的定轴轮系， 因此，周转轮系的传动比就可以通过对其转化轮系 传动比的计算来进行求解的。 就称为原周转轮系的转化轮系 或转化机构。 2．差动轮系的传动比 设差动轮系中的两个太阳轮分别为m和n，行星轮架H， §11-3 周转轮系的传动比

周转轮集的传动比(2)④ H Om m OH mn H 在转化轮系中由m至n各从动轮齿数的乘积 ±转化轮系中由m至n各主动轮齿数的乘积 式中“±”号应根据其转化轮系中m、n两轮的转向关系来确定。 而On、On、O均为代数值,在使用时要带有相应的“±”号。 而差动轮系的传动比就可根据已确定出的On、On、Ok大小直 接求得。 3.行星轮系的传动比 由于具有固定太阳轮的周转轮系必定为行星轮系,故行星轮 系传动比的一般表达式为 mH Lm或 nh

      n H m H H n H H m imn − − = = ＝± 在转化轮系中由m至n各从动轮齿数的乘积 在转化轮系中由m至n各主动轮齿数的乘积 式中“±”号应根据其转化轮系中m、n两轮的转向关系来确定。 而ωm、ωn、ωH均为代数值，在使用时要带有相应的“±”号。 而差动轮系的传动比就可根据已确定出的ωm、ωn、ωH大小直 接求得。 3．行星轮系的传动比 由于具有固定太阳轮的周转轮系必定为行星轮系，故行星轮 系传动比的一般表达式为 i i H mH mn =1− i i H nH nm 或 =1− 周转轮系的传动比(2/2)

§11-4复合轮系的传动比 对于复合轮系,既不能将其视为 单一的定轴轮系来计算其传动比,也 不能将其视为单一的周转轮系来计算 其传动比。而唯一正确的方法是将它 所包含的定轴轮系和周转轮系部分分开, 复合轮系 并分别列出其传动比的计算公式,然后 进行联立求解。 因此,复合轮系传动比的计算方 制作:NwPU 法及步骤可概括为 1)正确划分轮系 2)分别列出算式 3)进行联立求解

§11-4 复合轮系的传动比 对于复合轮系，既不能将其视为 单一的定轴轮系来计算其传动比，也 不能将其视为单一的周转轮系来计算 其传动比。而唯一正确的方法是将它 所包含的定轴轮系和周转轮系部分分开， 并分别列出其传动比的计算公式，然后 进行联立求解。 因此，复合轮系传动比的计算方 法及步骤可概括为： 1）正确划分轮系； 2）分别列出算式； 3）进行联立求解

复合轮集的传动比(21)④ 其中正确划分轮系是关键,主要是要将周转轮系先划分出来, 即先要找到行星轮。 例1复合轮系传动比的计算 例2卷扬机减速器传动比的计算

例1 复合轮系传动比的计算 例2 卷扬机减速器传动比的计算 其中正确划分轮系是关键，主要是要将周转轮系先划分出来， 即先要找到行星轮。 复合轮系的传动比(2/2)

§11-5轮系的功用 实现分路传动 例某航空传动机构附件的传动系统 2.实现大传动比 例现实传动比=10齿轮传动 3.实现变速传动「定轴轮系 行星轮系 4.实现换向传动 例车床走刀丝杆的三星轮换向机构 5.实现运动合成与分解 6.实现大功率传动 4

§11-5 轮系的功用 1．实现分路传动 2．实现大传动比 3．实现变速传动 4．实现换向传动 例 某航空传动机构附件的传动系统 例 现实传动比i＝10齿轮传动 例 车床走刀丝杆的三星轮换向机构 5．实现运动合成与分解 6．实现大功率传动 定轴轮系 行星轮系