第11章輪系及其設計

1、 齒輪系及其分類齒輪系及其分類 輪系的傳動比輪系的傳動比 輪系的功用輪系的功用 輪系的設計輪系的設計 了解輪系的組成和分類；了解輪系的組成和分類； 掌握定軸輪系、周轉輪系和混合輪系的傳動比的計算方法；掌握定軸輪系、周轉輪系和混合輪系的傳動比的計算方法； 了解輪系的了解輪系的主要功用和輪系的設計方法主要功用和輪系的設計方法本章教學目的本章教學目的本章教學內容本章教學內容第十一章第十一章 輪系及其設計輪系及其設計本章重點：本章重點： 輪系傳動比的計算輪系傳動比的計算 輪系的功用輪系的功用11-1 11-1 輪系及其分類輪系及其分類（導彈發(fā)射快速反應裝置）（導彈發(fā)射快速反應裝置）v輪系：由一系列的齒

2、輪所組成的齒輪傳動系統(tǒng)。輪系：由一系列的齒輪所組成的齒輪傳動系統(tǒng)。一、輪系的分類：一、輪系的分類： 指各齒輪軸線的位置都指各齒輪軸線的位置都相對機架固定不動的齒輪相對機架固定不動的齒輪傳動系統(tǒng)。傳動系統(tǒng)。1. 定軸輪系定軸輪系（普通輪系）（普通輪系）圓柱齒輪圓柱齒輪圓錐齒輪圓錐齒輪蝸輪蝸桿蝸輪蝸桿v組成組成1）周轉輪系的組成：）周轉輪系的組成：2. 周轉輪系周轉輪系： 指周轉輪系中軸線與主軸線重合，并承受外力矩的構件。指周轉輪系中軸線與主軸線重合，并承受外力矩的構件。 至少有一個齒輪的軸線（位置不固定）繞另一齒輪的至少有一個齒輪的軸線（位置不固定）繞另一齒輪的軸線轉動的齒輪傳動系統(tǒng)。軸線轉動的

3、齒輪傳動系統(tǒng)。一、輪系的分類（續(xù)）一、輪系的分類（續(xù)）v系桿（行星架）：周轉輪系中支撐行星輪的構件。系桿（行星架）：周轉輪系中支撐行星輪的構件。v中心輪（太陽輪）：軸線固定并與主軸線重合的齒輪。中心輪（太陽輪）：軸線固定并與主軸線重合的齒輪。v行星輪：周轉輪系中軸線不行星輪：周轉輪系中軸線不固定的齒輪。固定的齒輪。2）周轉輪系的）周轉輪系的基本構件：基本構件：v機架：機架：基本構件構件v差動輪系：差動輪系： 自由度為自由度為2的周轉輪系。的周轉輪系。3）周轉輪系的分類：）周轉輪系的分類：一、輪系的分類（續(xù)）一、輪系的分類（續(xù)）（2）根據基本構件的組成分：）根據基本構件的組成分：v2K-H型：有

4、型：有2個中心輪個中心輪。3K型型周轉輪周轉輪系系2K-H型周轉型周轉輪系輪系（1）根據其自由度的數目分：）根據其自由度的數目分：v行星輪系：行星輪系： 自由度為自由度為1的周轉輪系。的周轉輪系。v3K型：有型：有3個中心輪。個中心輪。 既包含定軸輪系部分，又包含周轉輪系部分，或是由幾既包含定軸輪系部分，又包含周轉輪系部分，或是由幾部分周轉輪系組成的復雜的齒輪傳動系統(tǒng)。部分周轉輪系組成的復雜的齒輪傳動系統(tǒng)。3. 復合輪系：復合輪系：一、輪系的分類（續(xù)）一、輪系的分類（續(xù)）11-2 輪系的傳動比計算輪系的傳動比計算一、定軸輪系的傳動比一、定軸輪系的傳動比1 5 輸入軸與輸出軸之間的傳動比為輸入軸

5、與輸出軸之間的傳動比為:515115nni輪系中各對嚙合齒輪的傳動比大小為：輪系中各對嚙合齒輪的傳動比大小為：,122112zzi 233223zzi ,344343 zzi 455454 zzi 51 5432432154432312 iiii33 44 4321543215 zzzzzzzzi一般定軸輪系的傳一般定軸輪系的傳動比計算公式為：動比計算公式為：所所有有主主動動輪輪齒齒數數連連乘乘積積到到從從所所有有從從動動輪輪齒齒數數連連乘乘積積到到從從BABAiBAAB 如何確定平面定軸輪系中的轉向關系？如何確定平面定軸輪系中的轉向關系？一一對外嚙合圓柱齒輪傳動對外嚙合圓柱齒輪傳動兩輪的轉向

6、相反，其傳動兩輪的轉向相反，其傳動比前應加比前應加 “”號號122112zzi 一對內嚙合圓柱齒輪傳動兩一對內嚙合圓柱齒輪傳動兩輪的轉向相同，其傳動比前輪的轉向相同，其傳動比前應加應加“+”號號233223zzi 該輪系中有該輪系中有3對外嚙對外嚙合齒輪，則其傳動比合齒輪，則其傳動比公式前應加公式前應加( 1)3 43215432315 )1( zzzzzzzzi若傳動比的計算結果為若傳動比的計算結果為正，則表示輸入軸與輸正，則表示輸入軸與輸出軸的轉向相同，為負出軸的轉向相同，為負則表示轉向相反。則表示轉向相反。如何確定空間定軸輪系中的轉向關系？如何確定空間定軸輪系中的轉向關系？空間定軸輪系傳

7、動比前空間定軸輪系傳動比前的的“+”、“”號沒有號沒有實際意義實際意義空間定軸輪系中含有軸空間定軸輪系中含有軸線不平行的齒輪傳動線不平行的齒輪傳動不不平平行行不平行不平行“+”、“”不能表示不不能表示不平行軸之間的轉向關系平行軸之間的轉向關系如何表示一對平行軸齒輪的轉向？如何表示一對平行軸齒輪的轉向？機構運機構運動簡圖動簡圖投影方向投影方向齒輪回轉方向齒輪回轉方向線速度方向線速度方向用線速度方用線速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉方向回轉方向機構運機構運動簡圖動簡圖投影方向投影方向如何表示一對圓錐齒輪的轉向？如何表示一對圓錐齒輪的轉向？ 向方影投向方影投齒輪回轉方向齒輪回轉方向線速度方向線速度方向

8、表示齒輪回表示齒輪回轉方向轉方向機構運機構運動簡圖動簡圖投影投影線速度方向線速度方向用線速度方用線速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉方向回轉方向如何表示蝸桿蝸輪傳動的轉向？如何表示蝸桿蝸輪傳動的轉向？向方影投向方影投蝸桿回轉方向蝸桿回轉方向蝸輪回轉方向蝸輪回轉方向蝸桿上一點蝸桿上一點線速度方向線速度方向機構運機構運動簡圖動簡圖右旋蝸桿右旋蝸桿表示蝸桿、蝸輪表示蝸桿、蝸輪回轉方向回轉方向蝸桿旋向影響蝸輪的回轉方向蝸桿旋向影響蝸輪的回轉方向如何判斷蝸桿、蝸輪的轉向？如何判斷蝸桿、蝸輪的轉向？右旋蝸桿右旋蝸桿左旋蝸桿左旋蝸桿若右（左）旋蝸桿則以右（左）手握住蝸桿，若右（左）旋蝸桿則以右（左）手握住蝸桿，

9、四指指向蝸桿的轉向，則拇指指向的相反方向四指指向蝸桿的轉向，則拇指指向的相反方向為嚙合點處蝸輪的線速度方向。為嚙合點處蝸輪的線速度方向。左右手左右手規(guī)則規(guī)則蝸桿的轉向蝸桿的轉向11-3 -3 周轉輪系的傳動比周轉輪系的傳動比一、周轉輪系傳動比計算的基本思路一、周轉輪系傳動比計算的基本思路（轉化機構法）（轉化機構法） 周轉輪系周轉輪系 定軸輪系定軸輪系（轉化機構）（轉化機構）定軸輪系傳動定軸輪系傳動比計算公式比計算公式求解周轉輪系求解周轉輪系的傳動比的傳動比反轉法反轉法周轉輪系周轉輪系給整個周轉輪系加一個與系桿給整個周轉輪系加一個與系桿H的角速度的角速度大小相等、方向相反的公共角速度大小相等、方

10、向相反的公共角速度 HH構件名稱構件名稱 原周轉輪系中原周轉輪系中各構件的角速度各構件的角速度轉化機構中各轉化機構中各構件的角速度構件的角速度系桿系桿 0 HHHH 中心輪中心輪1 HH 11行星輪行星輪2 HH 22中心輪中心輪3 HH 33在在轉化機構中轉化機構中系桿系桿H變成了機架變成了機架把一個周轉輪系把一個周轉輪系轉轉化成了定軸輪系化成了定軸輪系二、示例二、示例：構件名稱構件名稱 原周轉輪系中原周轉輪系中各構件的角速度各構件的角速度轉化機構中各轉化機構中各構件的角速度構件的角速度系桿系桿 0 HHHH 中心輪中心輪1 HH 11中心輪中心輪3 HH 33計算該轉化機構（定軸計算該轉化

11、機構（定軸輪系）的傳動比：輪系）的傳動比：輸入軸輸入軸輸出軸輸出軸 Hi13H 1H1 H3 H 3 )(12zz )(23zz )(13zz 1331zzHH三、周轉輪系傳動比計算的一般公式三、周轉輪系傳動比計算的一般公式：112111 nnHnHHnHHnzzzzi 1、上式只適用于轉化輪系首末兩輪軸線平行的情況。、上式只適用于轉化輪系首末兩輪軸線平行的情況。 2、齒數比之前要加、齒數比之前要加“+”號或號或“”號來表示各對齒輪之間的轉號來表示各對齒輪之間的轉向關系。在轉化輪系中，用畫箭頭的方法確定。向關系。在轉化輪系中，用畫箭頭的方法確定。 當當1、n輪轉向相反時取輪轉向相反時取“-”，

12、當，當1、n輪轉向相同時取輪轉向相同時取“+”， 3、將、將1、n、H 的數值代入上式時，必須同時帶的數值代入上式時，必須同時帶“”號。號。 注意事項：注意事項：v正號機構：轉化輪系的傳動比為正號機構：轉化輪系的傳動比為“+”的周轉輪系的周轉輪系v負號機構：轉化輪系的傳動比為負號機構：轉化輪系的傳動比為“”的周轉輪系的周轉輪系112111 nnHnHHnHHnzzzzi 在周轉輪系各輪齒數已知的條件下，如果給定在周轉輪系各輪齒數已知的條件下，如果給定 1、 n和和 H中的兩個，第三個就可以由上式求出。中的兩個，第三個就可以由上式求出。v小結：小結：對于行星輪系，有一個中心輪的轉速為零，這時在另

13、一對于行星輪系，有一個中心輪的轉速為零，這時在另一中心輪和系桿的角速度中，只要再給定一個，其運動便是中心輪和系桿的角速度中，只要再給定一個，其運動便是確定的了，利用上式便求出該輪系的傳動比為：確定的了，利用上式便求出該輪系的傳動比為： 1121111nnHnHzzzzii例題例題1 1 如圖所示。已知如圖所示。已知:z1=48, z2=48, z2=18, z3=24, n1=250 r/min, n3=100 r/min, 轉向如圖轉向如圖 試求試求nH的大小和方向的大小和方向分析：分析：輪系類型輪系類型錐齒輪組成的周轉輪系錐齒輪組成的周轉輪系轉化機構中各輪轉向用箭頭判斷轉化機構中各輪轉向用

14、箭頭判斷例題例題解：解：1223Hn1Hn2Hn3Hn1n3Hi13HHnnnn 312312zzzz 3418482448 3410025031 HHHHnnnnnnmin/507350rnH 討論：討論：是否可以將是否可以將n1代為負，代為負，n3代為正代為正？試算，分析結果。試算，分析結果。nH= 50 r/min ?轉向同轉向同n1在圖示的周轉輪系中，設已知在圖示的周轉輪系中，設已知 z1=100, z2=101, z2=100, .993 z試求傳動比試求傳動比 iH1。輪輪3為固定輪為固定輪(即即n3=0)HHii1311 10000999910010099101213213 zz

15、zziH)10000(100001100009999111 HHii 當系桿轉當系桿轉10000轉時，輪轉時，輪1轉轉1轉，其轉向與系桿的轉轉，其轉向與系桿的轉向相同。向相同。解解：例例2:該輪系為行星輪系，其傳動比：該輪系為行星輪系，其傳動比：v若將若將z3由由99改為改為100，則，則1000010100100100100101213213 zzzziH1001100001010011 Hi當系桿轉當系桿轉100轉時，輪轉時，輪1反向反向轉轉1轉。轉。例例2（續(xù)）（續(xù)）1001 Hi行星輪系中行星輪系中從動輪的轉向從動輪的轉向不僅與不僅與主動輪的轉向主動輪的轉向有關，有關，而且與輪系中而且

16、與輪系中各輪的齒數各輪的齒數有關。有關。abcdH已知：已知：Za=100，Zb=101，Zc=99 Zd=100求：求：iHa=？解：解：iHanb=0iHab =baHi1dacbZZZZ11=10000Habi111001009910111abcd 若為定軸輪系若為定軸輪系9999. 010010010199dabcabzzzzi0001. 11abbaii= 0.25%只能用于減速只能用于減速周轉輪系可獲得大周轉輪系可獲得大傳動比傳動比1. 對于由圓柱齒輪組成的周轉輪系，行星輪對于由圓柱齒輪組成的周轉輪系，行星輪2與與中心輪中心輪1或或3的角速度關系可以表示為：的角速度關系可以表示為：

17、;122112zziHHH 233223zziHHH 2. 對于由對于由圓錐齒輪圓錐齒輪所組成的周轉輪系，其行所組成的周轉輪系，其行星輪和基本構件的回轉軸線星輪和基本構件的回轉軸線HH 22HHHi 2112 上述公式只可用來計算基本構件的上述公式只可用來計算基本構件的角速度，而角速度，而不能不能用來計算行星輪的角速度。用來計算行星輪的角速度。本講教學內容本講教學內容 復合輪系的傳動比的計算復合輪系的傳動比的計算 輪系的功用輪系的功用 輪系的設計輪系的設計第十一章第十一章 輪系及其設計輪系及其設計本講教學目的本講教學目的 掌握混合輪系的傳動比的計算方法；掌握混合輪系的傳動比的計算方法； 了解輪

18、系的了解輪系的主要功用和輪系的設計方法主要功用和輪系的設計方法本講重點：本講重點： 復合輪系傳動比的計算復合輪系傳動比的計算 輪系設計中齒輪齒數的確定輪系設計中齒輪齒數的確定11-4 -4 復合輪系的傳動比復合輪系的傳動比v關鍵關鍵是先要把其中的是先要把其中的周轉輪系周轉輪系部分劃分出來部分劃分出來首先找出行星輪，然后找出系桿，以及與行星輪相嚙首先找出行星輪，然后找出系桿，以及與行星輪相嚙合的所有中心輪。合的所有中心輪。每一系桿，連同系桿上的行星輪和與行星輪相嚙合的每一系桿，連同系桿上的行星輪和與行星輪相嚙合的中心輪就組成一個周轉輪系中心輪就組成一個周轉輪系v在將周轉輪系一一找出之后，剩下的便

19、是定軸輪系部分。在將周轉輪系一一找出之后，剩下的便是定軸輪系部分。復合輪系傳動比計算的一般步驟：復合輪系傳動比計算的一般步驟：v周轉輪系的找法：周轉輪系的找法：1. 正確劃分輪系中的定軸輪系部分和周轉輪系。正確劃分輪系中的定軸輪系部分和周轉輪系。3. 將各傳動比關系式聯(lián)立求解。將各傳動比關系式聯(lián)立求解。2. 分別計算各輪系的傳動比。分別計算各輪系的傳動比。1）劃分輪系：）劃分輪系：b. 由齒輪由齒輪2 、3、4及系桿及系桿H所組成的周轉輪系部分所組成的周轉輪系部分。22040122112 zznni)1(221nn 2）計算各輪系傳動比）計算各輪系傳動比a. 定軸輪系部分定軸輪系部分例例3:如

20、圖所示的輪系中，設已知各輪齒數，試求其傳動比。如圖所示的輪系中，設已知各輪齒數，試求其傳動比。解解：a. 由齒輪由齒輪1、2組成定軸輪系部分；組成定軸輪系部分；80,20, 042224 zznnn由由42 HHnnn)2(52Hnn Hnnn10221 1011 HHnni5208011124422zziiHH也可以v輪系的傳動比輪系的傳動比10522121 HHiiib. 周轉輪系部分周轉輪系部分244242 zznnnniHHH3）將（）將（1）、（）、（2）聯(lián)立求解：）聯(lián)立求解：圖示為一電動卷揚機的減速器運動簡圖圖示為一電動卷揚機的減速器運動簡圖,已知各輪齒數已知各輪齒數,雙聯(lián)行星輪雙

21、聯(lián)行星輪 2 - 2，中心輪，中心輪1、3， 和系桿和系桿H（齒輪（齒輪5）組成）組成一個差動輪系；一個差動輪系；解解：1）輪系劃分）輪系劃分a）b）齒輪）齒輪3、4、5 組成定軸輪系組成定軸輪系例例4：a）差動輪系部分：）差動輪系部分：213253513113 zzzziHHH )()(153521321 zzzz2）計算各輪系傳動比）計算各輪系傳動比試求試求: 傳動比傳動比 i15b）定軸輪系部分）定軸輪系部分113521325115 zzzzzzi 242811878121247833. )( 25353 zz35535353 zzi 3）聯(lián)立）聯(lián)立(1)、(2)求解求解例例4（續(xù)）（續(xù)

22、）H 3例題例題 已知各輪齒數及已知各輪齒數及6，求，求3 的大小和方向。的大小和方向。周轉輪系周轉輪系定軸輪系定軸輪系周轉輪系的轉化機構傳動比為周轉輪系的轉化機構傳動比為23 zz把該輪系分為兩部分把該輪系分為兩部分Hi13H 1 12zz1 1 1 6 )(16 zzH 4 )( 16zz )(51zz )(45zz 6 64116322161326213 )1( zzzzzzzzzzzzzz 代代入入齒齒數數6391 11-5 11-5 輪系的功用輪系的功用 利用輪系可以使一個主利用輪系可以使一個主動軸帶動若干個從動軸同時動軸帶動若干個從動軸同時旋轉，并獲得不同的轉速。旋轉，并獲得不同的

23、轉速。一、實現一、實現分路傳動分路傳動：（某航空發(fā)動機附件傳動系統(tǒng)圖）（某航空發(fā)動機附件傳動系統(tǒng)圖） 采用周轉輪系，可以在使用采用周轉輪系，可以在使用很少的齒輪并且也很緊湊的條很少的齒輪并且也很緊湊的條件下，得到很大的傳動比。件下，得到很大的傳動比。二、二、獲得較大的傳動比獲得較大的傳動比三、三、 實現變速傳動實現變速傳動：1n4n3n 3n 3n在主軸轉在主軸轉速不變的速不變的條件下，條件下，利用輪系利用輪系可使從動可使從動軸得到若軸得到若干種轉速，干種轉速，從而實現從而實現變速傳動。變速傳動。在主軸轉速不變的條件下，利用輪系可使從動軸得到若在主軸轉速不變的條件下，利用輪系可使從動軸得到若干

24、種轉速，從而實現變速傳動。干種轉速，從而實現變速傳動。 在主軸轉向不變的條件下，可以改變從動軸的轉向。在主軸轉向不變的條件下，可以改變從動軸的轉向。四、實現換向傳動四、實現換向傳動：（導彈發(fā)射快速反應裝置）（導彈發(fā)射快速反應裝置）（車床走刀絲杠的三星轉向機構）（車床走刀絲杠的三星轉向機構）v差動輪系差動輪系可以把兩個運動合成為一個運動?？梢园褍蓚€運動合成為一個運動。1133113 zznnnniHHH)(3121nnnH z1=z3五、實現運動的合成五、實現運動的合成v差動輪系的運動合成特性，被廣泛應用于機床、計算差動輪系的運動合成特性，被廣泛應用于機床、計算機構和補償調整等裝置中。機構和補償

25、調整等裝置中。v差動輪系可以將一個基本構件的主動轉動按所需比例差動輪系可以將一個基本構件的主動轉動按所需比例分解成另兩個基本構件的不同轉動。分解成另兩個基本構件的不同轉動。z1=z3 , nH=n4六、實現運動的分解六、實現運動的分解v 汽車后橋汽車后橋的差動器能根據汽車不同的行駛狀態(tài)，自動的差動器能根據汽車不同的行駛狀態(tài)，自動將主軸的轉速分解為兩后輪的不同轉動。將主軸的轉速分解為兩后輪的不同轉動。LrLrnn 3114341 nnnn4341nrLrnnrLrn v各齒廓嚙合處的徑向分力和各齒廓嚙合處的徑向分力和行星輪公轉所產生的離心慣性行星輪公轉所產生的離心慣性力得以平衡，可大大改善受力力

26、得以平衡，可大大改善受力狀況；狀況；七、實現結構緊湊的大功率傳動七、實現結構緊湊的大功率傳動周轉輪系常采用多個行星輪均周轉輪系常采用多個行星輪均布的結構形式布的結構形式v多個行星輪共同分擔載荷，多個行星輪共同分擔載荷，可以減少齒輪尺寸可以減少齒輪尺寸;v內嚙合有效地利用了空間。內嚙合有效地利用了空間。（某渦輪螺旋槳發(fā)動機主減速器傳動簡圖）（某渦輪螺旋槳發(fā)動機主減速器傳動簡圖）在較小的外廓尺寸下，在較小的外廓尺寸下，傳遞功率達傳遞功率達2850kW11-6 行星輪系的效率行星輪系的效率 輪系廣泛應用于各種機械中，其效率直接影響這些機械的總效率。行輪系廣泛應用于各種機械中，其效率直接影響這些機械的

27、總效率。行星輪系效率的變化范圍很大，效率高的可達星輪系效率的變化范圍很大，效率高的可達98%以上，效率低的可接近于以上，效率低的可接近于0，設計不正確的行星輪系甚至可能產生自鎖。因此，計算行星輪系的效率就設計不正確的行星輪系甚至可能產生自鎖。因此，計算行星輪系的效率就特別重要。特別重要。機械效率一般計算方法：機械效率一般計算方法：dfdNNN frrNNN 或或Nf （摩擦損失功率）（摩擦損失功率） 機械系統(tǒng)Nd （輸入功率（輸入功率）Nr （輸出功率）（輸出功率） 計算效率時，可以認為輸入功率和輸出計算效率時，可以認為輸入功率和輸出功率中有一個是已知的。只要能率確定出摩功率中有一個是已知的。

28、只要能率確定出摩擦損失功率，就可以計算出效率。擦損失功率，就可以計算出效率。計算行星輪系效率的基本計算行星輪系效率的基本原理 行星輪系行星輪系 定軸輪系定軸輪系（轉化機構）（轉化機構）計算定軸輪系計算定軸輪系摩擦損失功率摩擦損失功率計算行星計算行星 輪系效率輪系效率反轉法反轉法 在不考慮各回轉構件慣在不考慮各回轉構件慣性力的情況下，當給整個行性力的情況下，當給整個行星輪系附加一個的角速度，星輪系附加一個的角速度，使其變成轉化機構時，輪系使其變成轉化機構時，輪系中各齒輪之間的相對角速度中各齒輪之間的相對角速度和輪齒之間的作用力不會改和輪齒之間的作用力不會改變，摩擦系數也不會改變。變，摩擦系數也不

29、會改變。因此，可以近似地認為行星因此，可以近似地認為行星輪系與其轉化機構中的摩擦輪系與其轉化機構中的摩擦損失功率是相等的，也就是損失功率是相等的，也就是說可以利用轉化機構來求出說可以利用轉化機構來求出行星輪系的摩擦損失功率。行星輪系的摩擦損失功率。行星輪系行星輪系反轉法反轉法 定軸輪系（轉化機構）定軸輪系（轉化機構）1M1 1N111 MN )(111HHMN 1MHN1)(1H HN1HN1H12 （齒輪（齒輪1與齒輪與齒輪2的嚙合效率）的嚙合效率）HHN121 H23 （齒輪（齒輪2與齒輪與齒輪3的嚙合效率）的嚙合效率）HHHN23121 Hn1 HnHN11 HnHHHfNNN111 轉

30、化機構的摩擦損失功率為轉化機構的摩擦損失功率為輸入功率輸入功率輸出功率輸出功率 )1(11HnHN )1)(111HnHM 考慮到考慮到 與與 可能同向也可能異向，所以上式可能同向也可能異向，所以上式中把中把 取絕對值，表示摩擦損失功率恒為正值。取絕對值，表示摩擦損失功率恒為正值。1MH 1)(11HM )1( )(111HnHHfMN )1 ()1 (1111HnHM)1( )1(111HnHiN 近似地認為行星輪系與其轉化機構中的摩擦損失功率相等近似地認為行星輪系與其轉化機構中的摩擦損失功率相等)1( )1(111HnHHffiNNN 行星輪系的效率行星輪系的效率功率由齒輪功率由齒輪1輸入

31、，由系桿輸出時的效率輸入，由系桿輸出時的效率fNN 11NfN)1( )1(111111HnHfHiNNN 1NfNN 1fN)1( )1(11|11111HnHfHiNNN )1( )1(111HnHHffiNNN 功率由系桿輸入，由齒輪功率由系桿輸入，由齒輪1輸出時輸出時的效率的效率)1( )1(111HnHHffiNNN 正號機構負號機構niini負號機構：負號機構：其轉化機構的傳動比其轉化機構的傳動比01 Hni正號機構：正號機構：其轉化機構的傳動比其轉化機構的傳動比01 Hni11-7 -7 行星輪系的行星輪系的類型選擇及類型選擇及設計設計1. 行星輪系的類型、特點及應用范圍行星輪系

32、的類型、特點及應用范圍一、行星輪系的類型的選擇一、行星輪系的類型的選擇v正號機構正號機構v負號機構負號機構i1nH 為正值為正值i1nH 為負值為負值1）正號機構的特點及應用范圍）正號機構的特點及應用范圍一、行星輪系的類型的選擇（續(xù)）一、行星輪系的類型的選擇（續(xù)）易獲得大的傳動比，且機構的尺寸不致于過大；易獲得大的傳動比，且機構的尺寸不致于過大；效率低，甚至產生自鎖；效率低，甚至產生自鎖；適用于要求傳動比很大、傳遞動力不大的場合。適用于要求傳動比很大、傳遞動力不大的場合。2）負號機構的特點及應用范圍）負號機構的特點及應用范圍一、行星輪系的類型的選擇（續(xù)）一、行星輪系的類型的選擇（續(xù)）效率高；效

33、率高；傳動比不太大；傳動比不太大；適用于動力傳動。適用于動力傳動。輪系類型輪系類型傳動比適用范圍傳動比適用范圍類型類型ai1H=2.8-13類型類型bi1H=1.14-1.56類型類型ci1H=8-16類型類型di1H=2990970. 960950. 1）當設計的輪系主要用于傳遞運動時：）當設計的輪系主要用于傳遞運動時：一、行星輪系的類型選擇（續(xù)）一、行星輪系的類型選擇（續(xù)）v若工作所要求的傳動比不太大，可根據具體情況選用若工作所要求的傳動比不太大，可根據具體情況選用上述四種負號機構；上述四種負號機構； 首先應考慮滿足傳動比的要求，其次兼顧效率、結構復首先應考慮滿足傳動比的要求，其次兼顧效率

34、、結構復雜程度、外廓尺寸和重量。雜程度、外廓尺寸和重量。2. 行星輪系類型的選擇行星輪系類型的選擇v若工作所要求的傳動比大，而對效率要求不高時，可若工作所要求的傳動比大，而對效率要求不高時，可考慮采用正號機構?？紤]采用正號機構。一、行星輪系的類型選擇（續(xù)）一、行星輪系的類型選擇（續(xù)）v當所設計的輪系除了用于傳遞動力外，還要求有較大的當所設計的輪系除了用于傳遞動力外，還要求有較大的傳動比，而單級負號機構又無法滿足要求時：傳動比，而單級負號機構又無法滿足要求時：2）當設計的輪系主要用于傳遞動力時：）當設計的輪系主要用于傳遞動力時：v 當所設計的輪系主要用于傳遞動力時，為了獲得較高的當所設計的輪系主要用