第六章輪系及其設(shè)計(jì)1

1、第六章 輪系及其設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 輪系的特性 傳動(dòng)比計(jì)算6-1 6-1 輪系及其應(yīng)用輪系及其應(yīng)用定軸輪系各輪軸線(xiàn)的位置固定不動(dòng)12233456輪系：由一系列齒輪組成的傳動(dòng)稱(chēng)為輪系。根據(jù)組成輪系的各齒輪軸線(xiàn)的位置是否固定調(diào)出電腦動(dòng)畫(huà)片：行星與定軸定軸輪系定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系至少有一輪的軸線(xiàn)繞另一輪軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)作周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的齒輪叫行星輪帶動(dòng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件稱(chēng)為行星架（轉(zhuǎn)臂）軸線(xiàn)固定且與行星輪相嚙合的齒輪叫中心輪12313222HH周轉(zhuǎn)輪系:至少有一輪的軸線(xiàn)繞另一輪軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)如果兩個(gè)中心輪都可動(dòng)，自由度 F2，稱(chēng)為差動(dòng)輪系如果兩個(gè)中心輪有一個(gè)固定，自由度 F1，稱(chēng)為行星輪系周轉(zhuǎn)輪系132H6-2 6-2 定軸輪

2、系的傳動(dòng)比及應(yīng)用定軸輪系的傳動(dòng)比及應(yīng)用一、定軸輪系的傳動(dòng)比一、定軸輪系的傳動(dòng)比 傳動(dòng)比:輪系中輸入軸與輸出軸的角速度(轉(zhuǎn)速)之比. 傳動(dòng)比515115nni1. 平面定軸輪系122112zzi233232zzi344343zzi455445zzi3215325115zzzzzzi傳動(dòng)比為各對(duì)齒輪傳動(dòng)比的連乘積，值為從動(dòng)輪齒數(shù)乘積/主動(dòng)輪齒數(shù)乘積12233456z1z2Z2z3Z3z4z5齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的主動(dòng)輪齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的從動(dòng)輪mBAABi) 1(m為外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)3215325115)1(zzzzzzmi惰輪：不影響傳動(dòng)比大小的齒輪12233456若有m對(duì)外嚙合齒輪，則從

3、輸入軸到輸出軸經(jīng)過(guò)m次變號(hào)，符號(hào)為(-1)m畫(huà)箭頭法下一頁(yè)如何表示一對(duì)平行軸齒輪的轉(zhuǎn)向？如何表示一對(duì)平行軸齒輪的轉(zhuǎn)向？機(jī)構(gòu)運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖動(dòng)簡(jiǎn)圖投影方向投影方向齒輪回轉(zhuǎn)方向齒輪回轉(zhuǎn)方向線(xiàn)速度方向線(xiàn)速度方向用線(xiàn)速度方用線(xiàn)速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn)方向機(jī)構(gòu)運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖動(dòng)簡(jiǎn)圖投影方向投影方向如何表示一對(duì)圓錐齒輪的轉(zhuǎn)向？如何表示一對(duì)圓錐齒輪的轉(zhuǎn)向？ 向方影投向方影投齒輪回轉(zhuǎn)方向齒輪回轉(zhuǎn)方向線(xiàn)速度方向線(xiàn)速度方向表示齒輪回表示齒輪回轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)方向機(jī)構(gòu)運(yùn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖動(dòng)簡(jiǎn)圖投影投影線(xiàn)速度方向線(xiàn)速度方向用線(xiàn)速度方用線(xiàn)速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉(zhuǎn)方向回轉(zhuǎn)方向返回2. 空間定軸輪系只能用箭頭表示轉(zhuǎn)向。傳

4、動(dòng)比的符合沒(méi)有意義,計(jì)算公式中不加符號(hào)圖6-3齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的主動(dòng)輪齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的從動(dòng)輪BAABi二、定軸輪系的應(yīng)用1. 實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比800022240404014i三對(duì)蝸桿蝸輪定軸輪系輸入件輸出件實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)兩組輪系傳動(dòng)比相同，但是結(jié)構(gòu)尺寸不同兩組輪系傳動(dòng)比相同，但是結(jié)構(gòu)尺寸不同減小機(jī)構(gòu)的重量和尺寸I41212i12=9，大齒輪尺寸龐大。12傳動(dòng)比不變，獲得較小結(jié)構(gòu)。i12=33=9i12=3i23=3車(chē)床的換向機(jī)構(gòu)342 213 實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)5換向機(jī)構(gòu)342 21主動(dòng)件從動(dòng)件從動(dòng)件按逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。1換向機(jī)構(gòu)342換向1換向機(jī)構(gòu)3421換向機(jī)構(gòu)3421

5、換向機(jī)構(gòu)3421換向機(jī)構(gòu)342從動(dòng)件按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。1換向機(jī)構(gòu)342換向機(jī)構(gòu)1342從動(dòng)件按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。1342從動(dòng)件按逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。4. 實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)13nn 134231nzzzzn136251nzzzzn136271nzzzzn汽車(chē)齒輪變速器輸入軸輸出軸撥動(dòng)雙聯(lián)齒輪到不同位置,得到四種不同的輸出轉(zhuǎn)速滾齒機(jī)上實(shí)現(xiàn)輪坯與滾滾齒機(jī)上實(shí)現(xiàn)輪坯與滾刀范成運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。刀范成運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。軸軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力經(jīng)過(guò)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力經(jīng)過(guò)錐齒輪錐齒輪1、2傳給滾刀。傳給滾刀。經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)3、4、5、6、7和蝸和蝸桿傳動(dòng)桿傳動(dòng)8、9傳給輪坯。傳給輪坯。5. 實(shí)現(xiàn)多分路傳動(dòng)6-3 6-3 周轉(zhuǎn)輪系的組成周轉(zhuǎn)輪系的組成及傳

6、動(dòng)比及傳動(dòng)比周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系軸線(xiàn)作周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的齒輪叫行星輪帶動(dòng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件稱(chēng)為行星架（轉(zhuǎn)臂）軸線(xiàn)固定且與行星輪相嚙合的齒輪叫中心輪，用K表示12313222HH一、周轉(zhuǎn)輪系的組成輸出構(gòu)件 V主軸線(xiàn)：行星架繞之轉(zhuǎn)動(dòng)的軸線(xiàn)基本構(gòu)件：軸線(xiàn)與主軸線(xiàn)重合，承受外力矩的構(gòu)件分 類(lèi)1. 2K-H2. 3K3. K-H-V中心輪用K表示，行星架用H表示，輸出構(gòu)件用V表示按基本構(gòu)件分 按自由度的數(shù)目分1) 差動(dòng)輪系2) 行星輪系下一頁(yè)返回兩個(gè)中心輪和一個(gè)行星架三爪卡盤(pán)的減速裝置返回基本構(gòu)件為三個(gè)中心輪返回一個(gè)中心輪(1),一個(gè)行星架(H),一個(gè)輸出軸(V)1) 差動(dòng)輪系2) 行星輪系按自由度的數(shù)目分具有兩個(gè)自

7、由度具有一個(gè)自由度二、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比二、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法（轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)法）周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法（轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)法） 周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系 定軸輪系定軸輪系（轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)）（轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)）定軸輪系傳動(dòng)定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算公式比計(jì)算公式求解周轉(zhuǎn)輪系求解周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比的傳動(dòng)比反轉(zhuǎn)法反轉(zhuǎn)法周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系給整個(gè)周轉(zhuǎn)輪系加一個(gè)與系桿給整個(gè)周轉(zhuǎn)輪系加一個(gè)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、方向相反的公共角速度 HH構(gòu)件名稱(chēng)構(gòu)件名稱(chēng) 原周轉(zhuǎn)輪系中原周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件的角速度各構(gòu)件的角速度轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的角速度構(gòu)件的角速度系桿系桿 0 HHHH 中心輪中心輪1

8、HH 11行星輪行星輪2 HH 22中心輪中心輪3 HH 33在在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中系桿系桿H變成了機(jī)架變成了機(jī)架把一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系把一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成了定軸輪系化成了定軸輪系構(gòu)件名稱(chēng)構(gòu)件名稱(chēng) 原周轉(zhuǎn)輪系中原周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件的角速度各構(gòu)件的角速度轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的角速度構(gòu)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(jì)算該轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)（定軸計(jì)算該轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)（定軸輪系）的傳動(dòng)比：輪系）的傳動(dòng)比：輸入軸輸入軸輸出軸輸出軸 Hi13H 1H1 H3 H 3 )(12zz )(23zz )(13zz 1331zzHH 1331zzHH 給定差動(dòng)輪系，三個(gè)基

9、本構(gòu)件的角速度給定差動(dòng)輪系，三個(gè)基本構(gòu)件的角速度、H中的任意兩個(gè)，便可由該式求出第三個(gè)，從而中的任意兩個(gè)，便可由該式求出第三個(gè)，從而可求出三個(gè)中任意兩個(gè)之間的傳動(dòng)比。可求出三個(gè)中任意兩個(gè)之間的傳動(dòng)比。31331zziHH 特別當(dāng)特別當(dāng)01 時(shí)時(shí)當(dāng)當(dāng)03 時(shí)時(shí)13111zziHH 周轉(zhuǎn)輪系中的任意兩個(gè)齒輪A和B（包括A、B中可能有一個(gè)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：m轉(zhuǎn)化輪系中外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)注意（1）轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比的正負(fù)號(hào)，影響周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的大小和正負(fù)號(hào)。齒數(shù)的連乘積轉(zhuǎn)化輪系中所有主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積轉(zhuǎn)化輪系中所有從動(dòng)輪mHBHABHAHABHzfi) 1()(（6-2）（

10、3）上式也適用于由圓錐齒輪所組成的周轉(zhuǎn)輪系，但要求A、B兩個(gè)中心輪和行星架H的軸線(xiàn)必須互相平行，且其轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比iABH的正、負(fù)號(hào)必須用畫(huà)箭頭的方法來(lái)決定。對(duì)于行星輪系，若B齒輪為固定不動(dòng)的中心輪，則上式轉(zhuǎn)化為：AHHAHHAHBHAABHii110即ABHAHii1（2）是各構(gòu)件的真實(shí)角速度，若已知兩個(gè)轉(zhuǎn)速，相同時(shí)，都為正，相反時(shí)，符號(hào)相反?；顒?dòng)齒輪A對(duì)行星架H的傳動(dòng)比等于1減去行星架H固定時(shí)活動(dòng)齒輪A對(duì)原固定中心輪B的傳動(dòng)比。齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的主動(dòng)輪齒數(shù)的乘積所有各對(duì)齒輪的從動(dòng)輪mBAABi) 1(m為外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)一、定軸輪系的傳動(dòng)比一、定軸輪系的傳動(dòng)比二、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比二、

11、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比思路思路:給整個(gè)輪系加上一個(gè)公共的角速度給整個(gè)輪系加上一個(gè)公共的角速度( )轉(zhuǎn)化成一個(gè)定軸輪系轉(zhuǎn)化成一個(gè)定軸輪系,進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算.H齒數(shù)的連乘積轉(zhuǎn)化輪系中所有主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積轉(zhuǎn)化輪系中所有從動(dòng)輪mHBHABHAHABHzfi) 1()(（6-2）周轉(zhuǎn)輪系中的任意兩個(gè)齒輪A和B以及行星架H的角速度之間的關(guān)系應(yīng)為：1）轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比的正負(fù)號(hào)，影響周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的大小和正負(fù)號(hào)。（2）是各構(gòu)件的真實(shí)角速度，若已知兩個(gè)轉(zhuǎn)速，相同時(shí)，都為正，相反時(shí)，符號(hào)相反。對(duì)于行星輪系，若B齒輪為固定不動(dòng)的中心輪，則上式轉(zhuǎn)化為：AHHAHHAHBHAABHii110 活動(dòng)齒輪A對(duì)行星架H的傳動(dòng)比等于

12、1減去行星架H固定時(shí)活動(dòng)齒輪A對(duì)原固定中心輪B的傳動(dòng)比。Hizzz132180,20,40111，求，已知例2408011313113zziiHHHH解：31113131zziiHH123H例6-99 100101 1003221zzzz1 Hi求21231130zzzziHHH212313111zzzziiHH1000011112123131zzzziiHH大傳動(dòng)比的減速器Z1=99, 1 Hi= -100輸入件輸出件用少數(shù)齒輪可得到很大的傳動(dòng)比同結(jié)構(gòu)的輪系，某輪齒數(shù)變動(dòng)一個(gè)齒，傳動(dòng)比會(huì)發(fā)生很大的變化例6-3rpmnrpmnzzzz8010021184248313221Hn求21233113

13、80100zzzznnnnnniHHHHH差速器6-4 6-4 復(fù)合輪系的傳動(dòng)比復(fù)合輪系的傳動(dòng)比及應(yīng)用及應(yīng)用復(fù)合輪系：由基本周轉(zhuǎn)輪系與定軸輪系或者幾個(gè)基本周轉(zhuǎn)輪系組合而成12234H一、復(fù)合輪系的傳動(dòng)比（）將基本輪系區(qū)別開(kāi)來(lái)（）分別列出各個(gè)基本輪系傳動(dòng)比的方程式（）找出各基本輪系之間的關(guān)系（）將各基本輪系傳動(dòng)比方程式聯(lián)立求解，得到復(fù)合輪系的傳動(dòng)比 關(guān)鍵點(diǎn)：把復(fù)合輪系分為基本輪系首先找出各個(gè)單一的周轉(zhuǎn)輪系：先找到行星輪（幾何軸線(xiàn)位置不固定的齒輪），支撐行星輪的就是行星架，幾何軸線(xiàn)與系桿重合且直接與行星輪相嚙合的定軸齒輪就是中心輪重復(fù)上述過(guò)程,所有周轉(zhuǎn)輪系剩余的由定軸齒輪所組成的部分就是定軸輪系.

14、例例6-46-4：已知：已知：z z1 1=30=30， z z2 2=20=20， z z22=30=30， z z3 3 = = 2525， z z4 4 = = 100 n100 n1 1=100r/min=100r/min， 求求i i1H1H。OH12324H2342）分列方程）分列方程3）聯(lián)立求解：）聯(lián)立求解：1）分清輪系：分清輪系：1221zznn 1-2為兩定軸輪系，為兩定軸輪系，2-3-4, H為行星輪系。為行星輪系。0,42nnn21212nzzn914) 1(122411zzzznniHH（方向與（方向與n1同向）同向）,3 2434 24 2zzzznnnniHHH例例

15、6-5：已知：已知: z1=50，z2=100，z3 = z4 = 40, z4 =41, z5 =39, 求求: i13 。解解:1:1、分清輪系、分清輪系: : 3-4-4-5, 2(H)組成行星輪系組成行星輪系; ;1-2組成組成兩定軸輪系。兩定軸輪系。2、分列方程、分列方程3、 聯(lián)立求解聯(lián)立求解 3452144354H5H3H35zzzzi (a)122112zzi (b)41zzzz1zzi 4354123113 39i41z,39z1354 H2 5,0 其中其中改變齒數(shù)可實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)！改變齒數(shù)可實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)！組合機(jī)床走刀機(jī)構(gòu)組合機(jī)床走刀機(jī)構(gòu)4543例6-6BiA13時(shí)和求分別剎住

16、剎住A133113zznni353515331) 1(11zzzziiBB)1 (35133131zzzziiiBB剎住31313111zziiAA5351zziB)1)(1 (5313511zzzziiiBAB龍門(mén)刨床工作臺(tái)的變速換向機(jī)構(gòu)例6-6的轉(zhuǎn)速關(guān)系和431,nnn1134341413zznnnni2314nnnlrlrnn314341nrlrnnrlrn或542zz 加法531nnn減法351nnn汽車(chē)后橋差速器例6-7 圖6-7所示為電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒機(jī)構(gòu)。 已知各輪齒數(shù)z1=24, z2=48, z2=30, z3=102, z3=40, z4=20, z5=100, 主動(dòng)輪1的轉(zhuǎn)速

17、為n1=1240 r/min, 動(dòng)力由卷筒H輸出, 求卷筒的轉(zhuǎn)速。 2H541323圖 6-7 卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒機(jī)構(gòu)解 (1) 劃分輪系。 由圖6-8可見(jiàn), 當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí), 雙聯(lián)齒輪2與2的軸線(xiàn)會(huì)隨卷筒轉(zhuǎn)動(dòng), 因此它是一個(gè)雙聯(lián)行星輪, 支持它轉(zhuǎn)動(dòng)的卷筒是行星架H, 與雙聯(lián)行星輪嚙合且軸線(xiàn)與行星輪系主軸重合的是中心輪1和3, 它們組成了一個(gè)2K-H型雙排內(nèi)外嚙合的差動(dòng)行星輪系。 齒輪3、 4與5的軸線(xiàn)是固定的, 組成了定軸輪系。 因此, 該輪系是一個(gè)行星輪系和定軸輪系組成的組合輪系。 (2) 分析各輪系的內(nèi)部聯(lián)系 定軸輪系中的內(nèi)齒輪5與行星輪系中行星架H是同一構(gòu)件, 因而n5=nH； 定軸輪系中

18、的齒輪3與行星輪系中的中心輪3是同一構(gòu)件, 因而n3=n3(雙聯(lián)齒輪)。 (3) 列計(jì)算式求傳動(dòng)比。對(duì)定軸輪系, 齒輪4為惰輪, 5 . 240100355353nznni對(duì)行星輪系的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)8 .63024102482132313113zzzznnnnnniHHHHHmin349.51238.28145011rinnHH238.281) 1313(281431) 1(3131HHHiii3131811nnzz、和轉(zhuǎn)彎時(shí)的，求直線(xiàn)行駛，汽車(chē)后橋差速器，例定軸輪系、 54差動(dòng)輪系4 , 3 , 2 , 2 ,nzznzznni6123H451134341413zznnn

19、ni4143)(1nnnn2314nnn11142nnnn31nn 直線(xiàn)前進(jìn)123H4531nn 拐彎時(shí)lrlrvvnn3131lrrnlrlrnnnn33314) 1(2243nrlrn41nrlrn2LrpR-LR+Lv1v3p例6-91443221:56 5725 6izzzzz求1313111zziiHH243243411zzzziiHH588112432134114zzzzzziiiHH三爪卡盤(pán)的行星減速裝置例6-10tHrpmnizzzzzzzzH轉(zhuǎn)一周的時(shí)間求求右:1375:100 99 101111544221511212nzzn 145514nzzzzn1244242zznn

20、nniHHH198000011HHnniht241375601980000例6-11 求i1H56565115zziiHHH5-6-H1-2-H-6)1 (1 21212211HHHzzizzH即2-3-4-h-6 2442zzhhHh4522 , 及 24552zzH提出H )1 (124562zzzzH)1 (1 2451621zzzzzziH二、周轉(zhuǎn)輪系和復(fù)合輪系的應(yīng)用1)實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比2)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成3)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的分解4)實(shí)現(xiàn)變速、換向傳動(dòng)5)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動(dòng)6)利用行星輪系輸出的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)滿(mǎn)足某些特殊要求四.實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解(用差動(dòng)輪系完成)1.把兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成為一個(gè)運(yùn)動(dòng)內(nèi)齒

21、輪小中心輪行星架（系桿）行星輪安裝成兩自由度的差動(dòng)機(jī)構(gòu)兩自由度差動(dòng)機(jī)構(gòu)給出兩個(gè)原動(dòng)件123Hn1n2123Hn1n2合成為行星輪的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)。由行星輪帶動(dòng)三股鋼絲,每股鋼絲自擰再合成一股，即可加工出鋼繩。122354H左輪右輪2L輪距2.把一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)運(yùn)動(dòng) 122354H左輪右輪2L安裝在汽車(chē)后部調(diào)整左輪和右輪轉(zhuǎn)速的差速器輪距122354H動(dòng)力傳遞方向差動(dòng)輪系部分12234H轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各齒輪的轉(zhuǎn)向。iH13=(n1- nH)/(n3- nH) =- Z3 / Z1= -1nH =(n1 + n3)/2122354H左輪右輪2LnH =(n1 + n3)/2當(dāng)汽車(chē)在直道上運(yùn)行時(shí)，左輪和右輪

22、等速。即n1 = n3 = nH 。此時(shí)系桿H與齒輪1，3間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。122354H左輪右輪2LPnH =(n1 + n3)/2r2L31Pr后輪前輪nn1n3當(dāng)汽車(chē)以r為半徑轉(zhuǎn)彎時(shí)，為使后輪與地面不發(fā)生滑動(dòng)，有：n3 / n1 =(r+L)/(r-L) n1 =(r-L) nH /r;n3 =(r+L) nH / r.122354H左輪右輪2LPr2r31Pr后輪前輪nn1n3 n1 =(r-L) nH /r;n3 =(r+L) nH / r.差速器按上述關(guān)系自動(dòng)調(diào)整，以保證車(chē) 輪與地面的純滾動(dòng)，提高車(chē)輪的壽命。6-5 6-5 行星輪系各輪齒數(shù)和行星行星輪系各輪齒數(shù)和行星輪數(shù)的選擇輪數(shù)的選

23、擇二、行星輪系各輪齒數(shù)和行星輪數(shù)目的選擇二、行星輪系各輪齒數(shù)和行星輪數(shù)目的選擇1、傳動(dòng)比條件、傳動(dòng)比條件行星輪系必須能實(shí)現(xiàn)給定的傳動(dòng)比行星輪系必須能實(shí)現(xiàn)給定的傳動(dòng)比Hi11313111zziiHH 113)1(zizH 根據(jù)傳動(dòng)比確定各齒輪的齒數(shù)根據(jù)傳動(dòng)比確定各齒輪的齒數(shù)1 H 1z2z3z2、同心條件、同心條件系桿的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)應(yīng)與中心輪的軸線(xiàn)相重合系桿的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)應(yīng)與中心輪的軸線(xiàn)相重合若采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪或高度變位齒輪傳動(dòng)，則同若采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪或高度變位齒輪傳動(dòng)，則同心條件為心條件為23rr 2321zzzz 2/ )2(2/ )(11132 Hizzzz上式表明兩中心輪的齒數(shù)應(yīng)同時(shí)為奇數(shù)或偶數(shù)上式表明

24、兩中心輪的齒數(shù)應(yīng)同時(shí)為奇數(shù)或偶數(shù)2321rrrr 如采用角變位齒輪傳動(dòng)，則如采用角變位齒輪傳動(dòng)，則同心條件按節(jié)圓半徑計(jì)算同心條件按節(jié)圓半徑計(jì)算21rr 3、裝配條件、裝配條件為使各個(gè)行星輪都能均勻分布地裝入兩個(gè)中為使各個(gè)行星輪都能均勻分布地裝入兩個(gè)中心輪之間，行星輪的數(shù)目與各輪齒數(shù)之間必心輪之間，行星輪的數(shù)目與各輪齒數(shù)之間必須有一定的關(guān)系。否則，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)行星輪裝須有一定的關(guān)系。否則，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)行星輪裝好后，其余行星輪便可能無(wú)法均布安裝。好后，其余行星輪便可能無(wú)法均布安裝。設(shè)有設(shè)有k個(gè)個(gè)均布的行星輪，則相鄰兩行星均布的行星輪，則相鄰兩行星輪間所夾的中心角為：輪間所夾的中心角為：k/2 將第一個(gè)行星

25、輪在位置將第一個(gè)行星輪在位置I裝入裝入III設(shè)輪設(shè)輪3固定，系桿固定，系桿H沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò) 達(dá)到位置達(dá)到位置II。k/2 這時(shí)中心輪這時(shí)中心輪1轉(zhuǎn)過(guò)角轉(zhuǎn)過(guò)角1 1313111111/2zziikHHHH kzz 2)1(131 若在位置若在位置I又能裝入第二個(gè)行星輪又能裝入第二個(gè)行星輪則此時(shí)中心輪則此時(shí)中心輪1轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角 對(duì)應(yīng)于整數(shù)個(gè)齒對(duì)應(yīng)于整數(shù)個(gè)齒1 kzzzN 2)1(21311 兩中心輪的齒數(shù)兩中心輪的齒數(shù)z1、z3之和之和應(yīng)能被行星輪個(gè)數(shù)應(yīng)能被行星輪個(gè)數(shù)k所整除所整除這種行星輪系這種行星輪系的裝配條件的裝配條件kizkzzNH1131 4、鄰接條件、鄰接條件保證相鄰兩行

26、星輪不致相碰，稱(chēng)為鄰接條件。保證相鄰兩行星輪不致相碰，稱(chēng)為鄰接條件。相鄰兩行星輪的中心距應(yīng)大于行星輪齒相鄰兩行星輪的中心距應(yīng)大于行星輪齒頂圓直徑，齒頂才不致相碰。頂圓直徑，齒頂才不致相碰。ABl2ad 22ad采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí))(2sin)(2*221mhrkrra *2212sin)(ahzkzz 綜上所述綜上所述1、傳動(dòng)比條件、傳動(dòng)比條件2、同心條件、同心條件3、裝配條件、裝配條件4、鄰接條件、鄰接條件113)1(zizH 2/ )2(2/ )(11132 HizzzzkizkzzNH1131 *2212sin)(ahzkzz 為了設(shè)計(jì)時(shí)便于為了設(shè)計(jì)時(shí)便于選擇各輪的齒數(shù)，通選擇

27、各輪的齒數(shù)，通常把前三個(gè)條件合并常把前三個(gè)條件合并為一個(gè)總的配齒公式為一個(gè)總的配齒公式kizizizzNzzzHHH1111111321:)1(:2)2(: 1. 傳動(dòng)比條件1313111zziiHH113)1(zizH2. 同心條件2321rrrr2)(2)(2321zzmzzm2)2(211132Hizzzz兩中心輪的齒數(shù)同時(shí)為偶數(shù)或奇數(shù)。行星架的幾何軸線(xiàn)與中心輪的軸線(xiàn)重合3. 裝配條件HHHik11112Hik112由此可知：1必須包含整數(shù)個(gè)齒，則112zkzzikzH3111兩中心輪的齒數(shù)和為行星輪數(shù)的整數(shù)倍4. 鄰接條件相鄰兩個(gè)行星輪的齒頂圓不得相交)(2sin)(2*221mhrk

28、rrakhkzzasin12sin*12配齒公式kizizizzzzzHHH1111111321: ) 1(:2)2(:kzhkiaHsin12sin221*1原則：先選再驗(yàn)算，如不滿(mǎn)足，則減少行星輪數(shù)或增加齒輪的齒數(shù)。例6-11 已知圖瑣事行星輪系的,20, 1, 3,5240*1aHhki求各輪的齒數(shù)。kzzzzzzz524:) 1524(:2)2524(:1111321111158:519:57:zzzz201z32,76,2832zz283 .114866. 012866. 0*203sin123sin*1ahz行星攪拌器自動(dòng)機(jī)床下料機(jī)械手的傳動(dòng)裝置定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系各輪軸線(xiàn)位置固定不動(dòng)

29、至少有一輪的軸線(xiàn)繞另一輪軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)2. 實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)3. 實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)圓錐齒輪定軸輪系車(chē)床的換向機(jī)構(gòu) 圖示為滾齒機(jī)上滾刀與輪坯之間作展成運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。滾齒加工要求滾刀的轉(zhuǎn)速與輪坯的轉(zhuǎn)速必須 滿(mǎn)足 i刀坯=n刀/n坯=Z坯/Z刀的傳動(dòng)比關(guān)系。o132o1H3HTu5-2 a)周轉(zhuǎn)輪系一.周轉(zhuǎn)輪系的組成及分類(lèi)周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系o132o1H觀察各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)。給定已知運(yùn)動(dòng)3H周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系o132o1H周轉(zhuǎn)輪系周轉(zhuǎn)輪系oo1H1323oo1H132oo1H132oo1H132 oo1H132 oo1H132繞固定軸線(xiàn)O轉(zhuǎn)動(dòng)的1，3齒輪中心輪（太陽(yáng)輪）；繞運(yùn)動(dòng)軸線(xiàn)O1轉(zhuǎn)動(dòng)的2齒輪行星輪；支承行星輪的構(gòu)