第五章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、第五章第五章 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5-1 傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和要求傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和要求 傳動(dòng)系統(tǒng)是位于動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)（或執(zhí)行構(gòu)件）之間的中間裝置，它傳動(dòng)系統(tǒng)是位于動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)（或執(zhí)行構(gòu)件）之間的中間裝置，它的作用是的作用是將動(dòng)力機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)將動(dòng)力機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)（執(zhí)行構(gòu)件）。（執(zhí)行構(gòu)件）。 傳動(dòng)系統(tǒng)是由傳動(dòng)系統(tǒng)是由運(yùn)動(dòng)鏈及相應(yīng)的聯(lián)系裝置運(yùn)動(dòng)鏈及相應(yīng)的聯(lián)系裝置組成的。組成的。 傳動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)的重要組成部分，傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)劣將直接影響到機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)的重要組成部分，傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)劣將直接影響到機(jī)械系統(tǒng)的性能和經(jīng)濟(jì)性。械系統(tǒng)的性能和經(jīng)濟(jì)性。 有一些機(jī)器的動(dòng)力

2、機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接聯(lián)接，如風(fēng)扇、水泵等。但大多數(shù)有一些機(jī)器的動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接聯(lián)接，如風(fēng)扇、水泵等。但大多數(shù)機(jī)器，在動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)間設(shè)有傳動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)器，在動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)間設(shè)有傳動(dòng)系統(tǒng)。 制動(dòng)器制動(dòng)器2、減速器、減速器1及聯(lián)軸器及聯(lián)軸器4組成了組成了傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)。7654321DV圖圖5-1 起重機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖起重機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1-減速器減速器 2-制動(dòng)器制動(dòng)器 3-電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 4-聯(lián)軸器聯(lián)軸器 5-卷筒卷筒 6-鋼絲繩鋼絲繩 7-吊鉤吊鉤電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)3為為動(dòng)力機(jī)動(dòng)力機(jī)； 卷筒卷筒5、鋼絲繩、鋼絲繩6和吊鉤和吊鉤7為為執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 一、傳動(dòng)系統(tǒng)的功能一、傳動(dòng)系統(tǒng)的功能1、改變

3、動(dòng)力機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)形式或轉(zhuǎn)速，以滿足執(zhí)行系統(tǒng)的要求。、改變動(dòng)力機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)形式或轉(zhuǎn)速，以滿足執(zhí)行系統(tǒng)的要求。 動(dòng)力機(jī)輸出的一般是等速連續(xù)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)形式是多動(dòng)力機(jī)輸出的一般是等速連續(xù)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)形式是多種多樣的。當(dāng)兩者的運(yùn)動(dòng)形式不相同時(shí)，要求傳動(dòng)系統(tǒng)能夠種多樣的。當(dāng)兩者的運(yùn)動(dòng)形式不相同時(shí)，要求傳動(dòng)系統(tǒng)能夠改變動(dòng)力機(jī)輸出改變動(dòng)力機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)形式的運(yùn)動(dòng)形式，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求。當(dāng)兩者運(yùn)動(dòng)形式相同時(shí)，還有轉(zhuǎn)速、，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求。當(dāng)兩者運(yùn)動(dòng)形式相同時(shí)，還有轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩是否相同的問(wèn)題，這就要求傳動(dòng)系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)矩是否相同的問(wèn)題，這就要求傳動(dòng)系統(tǒng)具有減速增矩減速增矩或或增速

4、減矩增速減矩的作用。的作用。2、調(diào)節(jié)動(dòng)力機(jī)輸出的速度、轉(zhuǎn)矩或力，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求。、調(diào)節(jié)動(dòng)力機(jī)輸出的速度、轉(zhuǎn)矩或力，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的要求。 執(zhí)行系統(tǒng)有時(shí)要求在不同的速度、轉(zhuǎn)矩或力下工作，直接改變動(dòng)力機(jī)的執(zhí)行系統(tǒng)有時(shí)要求在不同的速度、轉(zhuǎn)矩或力下工作，直接改變動(dòng)力機(jī)的速度、轉(zhuǎn)矩或力不可能或不經(jīng)濟(jì)，就要用傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一要求。速度、轉(zhuǎn)矩或力不可能或不經(jīng)濟(jì)，就要用傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一要求。3、分配動(dòng)力機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，以滿足執(zhí)行系統(tǒng)的要求。、分配動(dòng)力機(jī)輸出的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，以滿足執(zhí)行系統(tǒng)的要求。 有時(shí)要用一個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)位置、運(yùn)動(dòng)形式或速度不相同的執(zhí)行機(jī)有時(shí)要用一個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)位置、運(yùn)動(dòng)形式

5、或速度不相同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，要靠傳動(dòng)系統(tǒng)把運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力分配到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)。構(gòu)，要靠傳動(dòng)系統(tǒng)把運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力分配到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)。二、對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求二、對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求 1）考慮動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行系統(tǒng)的匹配，使它們的機(jī)械特性相適應(yīng)，并使兩）考慮動(dòng)力機(jī)與執(zhí)行系統(tǒng)的匹配，使它們的機(jī)械特性相適應(yīng)，并使兩者的工作點(diǎn)接近各自的最佳工況點(diǎn)且工作平穩(wěn)。者的工作點(diǎn)接近各自的最佳工況點(diǎn)且工作平穩(wěn)。 以起重機(jī)為例，動(dòng)力機(jī)為三相交流異步電動(dòng)機(jī)，它的固有機(jī)械特性如圖以起重機(jī)為例，動(dòng)力機(jī)為三相交流異步電動(dòng)機(jī)，它的固有機(jī)械特性如圖a)所示。起重機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩的機(jī)械特性，如圖所示。起重機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩的機(jī)械特性，如圖b)所示。兩者匹配后，希望電所示。

6、兩者匹配后，希望電動(dòng)機(jī)在固有機(jī)械特性的動(dòng)機(jī)在固有機(jī)械特性的HB段接近額定點(diǎn)段接近額定點(diǎn)B處工作，而起重機(jī)卷筒上的轉(zhuǎn)矩為處工作，而起重機(jī)卷筒上的轉(zhuǎn)矩為MW，轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)速為nW，在，在W點(diǎn)工作。點(diǎn)工作。a） nMnWMWMZWb） 要實(shí)現(xiàn)上述要求，就要靠傳動(dòng)系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)上述要求，就要靠傳動(dòng)系統(tǒng)。BWdZtotdwMMJdt2）滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)在）滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)在起動(dòng)起動(dòng)、制動(dòng)制動(dòng)、調(diào)速調(diào)速、反向反向和和空載空載等方面的要求。等方面的要求。 系統(tǒng)在起動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)在起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)力矩一般大于正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的力矩起動(dòng)力矩一般大于正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的力矩。如起重機(jī)，。如起重機(jī)，起動(dòng)力矩除要克服提升重物的阻力矩外，還應(yīng)使重物

7、及一切運(yùn)動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生加起動(dòng)力矩除要克服提升重物的阻力矩外，還應(yīng)使重物及一切運(yùn)動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生加速度。速度。 設(shè)機(jī)械系統(tǒng)折算到電動(dòng)機(jī)軸上起動(dòng)力矩為設(shè)機(jī)械系統(tǒng)折算到電動(dòng)機(jī)軸上起動(dòng)力矩為Md： 異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)力矩為異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)力矩為Mst，Mst=stMN。若若Msti2i3i41234離合離合狀態(tài)狀態(tài)M2、M3接合接合M1、M4分離分離M2、M4接合接合M1、M3分離分離M1、M3接合接合M2、M4分離分離M1、M4接合接合M2、M3分離分離變速變速箱速箱速比比925751854i25. 348521854i82. 534661854i13.163466524825751854i 離合器變速機(jī)構(gòu)可以

8、克服滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)：如（離合器變速機(jī)構(gòu)可以克服滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)：如（1 1）可實(shí)現(xiàn)在運(yùn)）可實(shí)現(xiàn)在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速轉(zhuǎn)中變速( (采用摩擦離合器采用摩擦離合器) )；（；（2 2）變速過(guò)程中齒輪不用軸向移動(dòng)，就可實(shí)現(xiàn)）變速過(guò)程中齒輪不用軸向移動(dòng)，就可實(shí)現(xiàn)變速，因此，可采用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)；（變速，因此，可采用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)；（3 3）軸向尺寸較?。┹S向尺寸較小( (離離合器摩擦片間隙大大小于齒輪寬度合器摩擦片間隙大大小于齒輪寬度) )。 但離合器變速機(jī)構(gòu)中各齒輪副處于常嚙合狀態(tài)，磨損較大，有空轉(zhuǎn)損失，但離合器變速機(jī)構(gòu)中各齒輪副處于常嚙合狀態(tài)，磨損較大，有空轉(zhuǎn)損失，傳動(dòng)

9、效率較低。傳動(dòng)效率較低。n1n2n34b，三，三聯(lián)齒輪應(yīng)保證聯(lián)齒輪應(yīng)保證L7b；采用圖；采用圖5-32所示的寬式滑移齒輪，雙聯(lián)齒輪軸向尺寸應(yīng)所示的寬式滑移齒輪，雙聯(lián)齒輪軸向尺寸應(yīng)保證保證L6b，三聯(lián)齒輪應(yīng)保證，三聯(lián)齒輪應(yīng)保證L11b。 對(duì)于變速組內(nèi)各對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)副的傳動(dòng)比關(guān)系，可以用轉(zhuǎn)速圖更形象、更清晰對(duì)于變速組內(nèi)各對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)副的傳動(dòng)比關(guān)系，可以用轉(zhuǎn)速圖更形象、更清晰地加以表示。地加以表示。 設(shè)有一兩軸三聯(lián)齒輪變速組，三聯(lián)齒輪在高速軸設(shè)有一兩軸三聯(lián)齒輪變速組，三聯(lián)齒輪在高速軸上，齒數(shù)分別為上，齒數(shù)分別為Z1、Z2、Z3（Z1Z2Z5Z6）。）。n0Z2Z1Z3Z5Z6Z4該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)3個(gè)傳動(dòng)

10、比：個(gè)傳動(dòng)比：14101ZZnni25202ZZnni36303ZZnni321iii令令Z6=Z3可輸出可輸出3個(gè)轉(zhuǎn)速：個(gè)轉(zhuǎn)速：則則i3=1， n3=n0可畫(huà)出如下圖所示的變速裝置的轉(zhuǎn)速圖：可畫(huà)出如下圖所示的變速裝置的轉(zhuǎn)速圖： n1n2n3n0101inn 202inn 303inn 3i1i2i轉(zhuǎn)速線轉(zhuǎn)速線 軸線軸線 兩軸三聯(lián)齒輪變速組兩軸三聯(lián)齒輪變速組的轉(zhuǎn)速圖的轉(zhuǎn)速圖 轉(zhuǎn)速圖可表示如下一些內(nèi)容：轉(zhuǎn)速圖可表示如下一些內(nèi)容： 距離相等的一組豎線表示變速組中各傳動(dòng)軸。距離相等的一組豎線表示變速組中各傳動(dòng)軸。 本變速組中只有兩根軸，因此有兩根豎線。左邊本變速組中只有兩根軸，因此有兩根豎線。左邊的

11、一根為主動(dòng)軸的一根為主動(dòng)軸，右邊的一根為從動(dòng)軸，右邊的一根為從動(dòng)軸。、順序按照從動(dòng)力機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的順序排列。順序按照從動(dòng)力機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的順序排列。 本變速組有本變速組有3個(gè)轉(zhuǎn)速，故有個(gè)轉(zhuǎn)速，故有3條水平線。從下到上的各線，轉(zhuǎn)速依次升高，條水平線。從下到上的各線，轉(zhuǎn)速依次升高，越在下的線，轉(zhuǎn)速越低。越在下的線，轉(zhuǎn)速越低。距離相等的一組橫線代表轉(zhuǎn)速線。距離相等的一組橫線代表轉(zhuǎn)速線。 主動(dòng)軸主動(dòng)軸與最高水平線的交點(diǎn)為與最高水平線的交點(diǎn)為n0，表示主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為，表示主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為n0 ；被動(dòng)軸；被動(dòng)軸與與3根水平線的交點(diǎn)分別為根水平線的交點(diǎn)分別為n1、n2、n3(從下向上從下向上)，分別表示軸，分別

12、表示軸有有3個(gè)轉(zhuǎn)速，個(gè)轉(zhuǎn)速，且滿足且滿足n1n27b，采，采用寬式滑移齒輪，用寬式滑移齒輪，l 11b，其結(jié)果使軸的跨度較大，軸就可能出現(xiàn)剛度和強(qiáng)，其結(jié)果使軸的跨度較大，軸就可能出現(xiàn)剛度和強(qiáng)度不能滿足要求的問(wèn)題。度不能滿足要求的問(wèn)題。Z5Z6Z4Z7Z8Z1Z2Z3Z9Z10Z11Z12L7b(11b)lL7b(11b)其對(duì)應(yīng)的變速級(jí)數(shù)為：其對(duì)應(yīng)的變速級(jí)數(shù)為：C=C1C2=33=9 圖圖5-35所示的折回傳動(dòng)中，在兩根軸上各裝了所示的折回傳動(dòng)中，在兩根軸上各裝了3個(gè)齒輪和一個(gè)離合器，個(gè)齒輪和一個(gè)離合器，可實(shí)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)4個(gè)傳動(dòng)比，若要加大變速級(jí)數(shù)，軸上裝的齒輪數(shù)和離合器數(shù)目還會(huì)個(gè)傳動(dòng)比，若要加大變

13、速級(jí)數(shù)，軸上裝的齒輪數(shù)和離合器數(shù)目還會(huì)增加，同樣會(huì)出現(xiàn)軸過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。增加，同樣會(huì)出現(xiàn)軸過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。 圖圖5-38所示的背輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)中，中間軸上有所示的背輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)中，中間軸上有6個(gè)齒輪，輸出軸上有個(gè)齒輪，輸出軸上有5個(gè)齒個(gè)齒輪和輪和2個(gè)滑移套，其可實(shí)現(xiàn)個(gè)滑移套，其可實(shí)現(xiàn)5級(jí)變速。若想再增加變速級(jí)數(shù)，還要在軸上增加級(jí)變速。若想再增加變速級(jí)數(shù)，還要在軸上增加齒輪和滑移套，也存在軸長(zhǎng)度過(guò)大的問(wèn)題。齒輪和滑移套，也存在軸長(zhǎng)度過(guò)大的問(wèn)題。 結(jié)論：結(jié)論：當(dāng)變速級(jí)數(shù)當(dāng)變速級(jí)數(shù)Z大于一定值時(shí)，就不能采用二軸變速傳動(dòng)大于一定值時(shí)，就不能采用二軸變速傳動(dòng)。 當(dāng)要求變速級(jí)數(shù)多于當(dāng)要求變速級(jí)數(shù)多于5級(jí)時(shí)，一般不采用二

14、軸變速傳動(dòng)裝置，而將若干個(gè)級(jí)時(shí)，一般不采用二軸變速傳動(dòng)裝置，而將若干個(gè)二軸變速傳動(dòng)裝置串聯(lián)起來(lái)，組成多軸變速傳動(dòng)。二軸變速傳動(dòng)裝置串聯(lián)起來(lái)，組成多軸變速傳動(dòng)。 除通用金屬切削機(jī)床的變速級(jí)數(shù)較多外，其它各類機(jī)械的變速級(jí)數(shù)不超除通用金屬切削機(jī)床的變速級(jí)數(shù)較多外，其它各類機(jī)械的變速級(jí)數(shù)不超過(guò)過(guò)6級(jí)，采用由級(jí)，采用由2個(gè)二軸變速傳動(dòng)裝置組合成的三軸變速傳動(dòng)裝置就可以解決個(gè)二軸變速傳動(dòng)裝置組合成的三軸變速傳動(dòng)裝置就可以解決問(wèn)題。問(wèn)題。以以6級(jí)變速傳動(dòng)為例，介紹多軸變速傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的方法。級(jí)變速傳動(dòng)為例，介紹多軸變速傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的方法。 組成多軸變速傳動(dòng)的二軸變速傳動(dòng)裝置的變速級(jí)數(shù)分別為組成多軸變

15、速傳動(dòng)的二軸變速傳動(dòng)裝置的變速級(jí)數(shù)分別為C1，C2，Cn，則多軸變速傳動(dòng)裝置的變速級(jí)數(shù)為，則多軸變速傳動(dòng)裝置的變速級(jí)數(shù)為C=C1C2.Cn。 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)6級(jí)變速傳動(dòng)，可采用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，只需將一個(gè)級(jí)變速傳動(dòng)，可采用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，只需將一個(gè)3聯(lián)滑移齒輪聯(lián)滑移齒輪變速組和一個(gè)變速組和一個(gè)2聯(lián)滑移齒輪變速組串聯(lián)起來(lái)即可。聯(lián)滑移齒輪變速組串聯(lián)起來(lái)即可。1、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)步驟( (1) )確定傳動(dòng)順序：確定傳動(dòng)順序： 如采用如采用2個(gè)二軸滑移齒輪變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)串聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)個(gè)二軸滑移齒輪變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)串聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)6級(jí)變速。這時(shí)有級(jí)變速。這時(shí)有P137圖圖5-43所示的兩個(gè)方案。所示的兩個(gè)方案。 確定確定3聯(lián)

16、齒輪變速組和聯(lián)齒輪變速組和2聯(lián)齒輪變速組的順序。聯(lián)齒輪變速組的順序。 以以6級(jí)變速傳動(dòng)為例，介紹多軸變速傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的方法。級(jí)變速傳動(dòng)為例，介紹多軸變速傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的方法。Z5Z6Z4Z7Z8Z1Z2Z3Z9Z10Z5= Z6Z7= Z8n0 方案方案1：3聯(lián)滑移齒輪放在輸入軸聯(lián)滑移齒輪放在輸入軸上，把上，把2聯(lián)滑移齒放在中間軸聯(lián)滑移齒放在中間軸上，上，這種傳動(dòng)順序叫：這種傳動(dòng)順序叫：6=32傳動(dòng)傳動(dòng)(前面數(shù)字表示高速級(jí)移動(dòng)齒輪數(shù)前面數(shù)字表示高速級(jí)移動(dòng)齒輪數(shù)) 。 其中高速級(jí)：其中高速級(jí)：i1= ， i2=1 ， i3=1/ ，而低速級(jí)：，而低速級(jí)： i1= 3， i2=191012Z

17、ZZZi 91056ZZZZi 91034ZZZZi 7812ZZZZi 7856ZZZZi 7834ZZZZi n0n4n3n2n1n5n6i1i2i3i1i2 方案方案2：把把2聯(lián)滑移齒輪放在輸入軸聯(lián)滑移齒輪放在輸入軸上，把上，把3聯(lián)滑移齒輪放在中間軸聯(lián)滑移齒輪放在中間軸上，這種傳動(dòng)順序叫：上，這種傳動(dòng)順序叫：6=23傳動(dòng)傳動(dòng)。 Z5Z6Z4Z7Z8Z1Z2Z3Z9Z10Z1= Z2Z9= Z10n0其中高速級(jí)：其中高速級(jí)：i1= 3 ，i2=1低速級(jí)：低速級(jí)： i1= ， i2=1 ， i3=1 / n4n3n2n1n5n6i1i2i3i1i25634ZZZZi 7834ZZZZi 91

18、034ZZZZi 91012ZZZZi 5612ZZZZi 7812ZZZZi 對(duì)于減速傳動(dòng)，傳動(dòng)順序應(yīng)是對(duì)于減速傳動(dòng)，傳動(dòng)順序應(yīng)是前多后少前多后少，這樣高速軸上的傳動(dòng)件多，可，這樣高速軸上的傳動(dòng)件多，可以節(jié)約材料，減小變速箱尺寸，減輕重量。以節(jié)約材料，減小變速箱尺寸，減輕重量。 因此，因此，“6=32”傳動(dòng)順序傳動(dòng)順序優(yōu)于優(yōu)于“6=23”傳動(dòng)順序。傳動(dòng)順序。 ( (2) )確定變速順序確定變速順序 基本變速組基本變速組 若變速組的若變速組的級(jí)比級(jí)比 a與輸出軸轉(zhuǎn)速系列的公比與輸出軸轉(zhuǎn)速系列的公比相等，相等， 即即級(jí)比指數(shù)級(jí)比指數(shù)a=1，這，這個(gè)變速組叫基本變速組。個(gè)變速組叫基本變速組。 例題

19、例題5-1方案方案1中的中的3聯(lián)齒輪變速組的聯(lián)齒輪變速組的3個(gè)傳動(dòng)比為：個(gè)傳動(dòng)比為：i1= 3 ， i2= 2 ， i3= ，級(jí)比為，級(jí)比為 ，級(jí)比指數(shù)，級(jí)比指數(shù)a=1，它是基本變速組。方案，它是基本變速組。方案2： i1= 2 ， i2= ， i3= 1 ，圖，圖5-44中中軸和軸和軸間軸間3聯(lián)齒輪變速組：聯(lián)齒輪變速組： i1= ， i2= 1 ， i3= 1/ ，它們也是基本變速組。，它們也是基本變速組。 確定確定基本變速組基本變速組和和擴(kuò)大變速組擴(kuò)大變速組的排列順序。的排列順序。 在變速組中相鄰兩級(jí)傳動(dòng)比的比值稱為在變速組中相鄰兩級(jí)傳動(dòng)比的比值稱為級(jí)比級(jí)比，級(jí)比以，級(jí)比以 a表示。其中表

20、示。其中為為輸出軸轉(zhuǎn)速系列的公比，輸出軸轉(zhuǎn)速系列的公比， a為為級(jí)比指數(shù)級(jí)比指數(shù)。按照。按照 a 的不同，變速組可以分為：的不同，變速組可以分為：基本變速組和擴(kuò)大變速組?；咀兯俳M和擴(kuò)大變速組。 擴(kuò)大變速組擴(kuò)大變速組 若若變速組的級(jí)比指數(shù)變速組的級(jí)比指數(shù)a等于基本變速組的傳動(dòng)副數(shù)等于基本變速組的傳動(dòng)副數(shù)，這個(gè)變速組叫，這個(gè)變速組叫擴(kuò)大變擴(kuò)大變速組速組。 圖圖5-44中，雙聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比：中，雙聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比： i1= 3，i2=1 ，級(jí)比為，級(jí)比為 3 ，級(jí)比，級(jí)比指數(shù)指數(shù)a=3，等于三聯(lián)齒輪變速組基本變速組的傳動(dòng)副數(shù)，等于三聯(lián)齒輪變速組基本變速組的傳動(dòng)副數(shù)3，這個(gè)雙聯(lián)齒輪變速，這個(gè)雙

21、聯(lián)齒輪變速組叫擴(kuò)大變速組。組叫擴(kuò)大變速組。 如如P137圖圖5-44，由圖可看出這個(gè)變速機(jī)構(gòu)由兩個(gè)變速組組成，高速級(jí)為，由圖可看出這個(gè)變速機(jī)構(gòu)由兩個(gè)變速組組成，高速級(jí)為3聯(lián)齒輪變速組，低速級(jí)為聯(lián)齒輪變速組，低速級(jí)為2聯(lián)齒輪變速級(jí)。聯(lián)齒輪變速級(jí)。 為使輸出軸的為使輸出軸的6個(gè)轉(zhuǎn)速個(gè)轉(zhuǎn)速n1、n2、n3、n4、n5、n6排列成等比級(jí)數(shù)數(shù)列，三排列成等比級(jí)數(shù)數(shù)列，三軸變速傳動(dòng)應(yīng)由一個(gè)基本變速組和一個(gè)擴(kuò)大變速組組成。軸變速傳動(dòng)應(yīng)由一個(gè)基本變速組和一個(gè)擴(kuò)大變速組組成。n4n3n2n1n5n6n0i1i2i3i1i2i1= i2= 1 i3= 1/ 級(jí)比為：級(jí)比為： 基本組基本組i1= 3i2=1級(jí)比為：

22、級(jí)比為： 3 擴(kuò)大組擴(kuò)大組代號(hào)：代號(hào)：6=3123 圖圖5-44速度圖所示的變速組傳動(dòng)比分配規(guī)律表示結(jié)構(gòu)式：速度圖所示的變速組傳動(dòng)比分配規(guī)律表示結(jié)構(gòu)式： 6=31236表示可實(shí)現(xiàn)表示可實(shí)現(xiàn)6個(gè)速比；個(gè)速比； 31表示級(jí)比為表示級(jí)比為的的3聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，它是基本組。寫在前面表示聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，它是基本組。寫在前面表示3聯(lián)滑移齒輪在高速軸聯(lián)滑移齒輪在高速軸上；上； 23表示級(jí)比為表示級(jí)比為 3的的2聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)，它是擴(kuò)大組。寫在后面表聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)，它是擴(kuò)大組。寫在后面表示示2聯(lián)滑移齒輪裝在中間軸聯(lián)滑移齒輪裝在中間軸上；上；下標(biāo)下標(biāo)1、3分別表示相應(yīng)的級(jí)比指數(shù)。分別表示

23、相應(yīng)的級(jí)比指數(shù)。式中：式中：i1= ， i2= 1 ， i3= 1/ 基本組：基本組： 級(jí)比為：級(jí)比為： 非擴(kuò)大組：非擴(kuò)大組： i1= 3， i2=1/ 級(jí)比為：級(jí)比為： 4 代號(hào)：代號(hào)：6=3124 i1i2i3i1i2n4n3n2n1n5n6 若變速機(jī)構(gòu)中若變速機(jī)構(gòu)中 3聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比：聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比：i1= ， i2= 1 ， i3= 1/ ，級(jí)比為，級(jí)比為 ； 2聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比：聯(lián)齒輪變速組傳動(dòng)比：i1= 3， i2=1/ ，級(jí)比為，級(jí)比為 4 ，它不是擴(kuò)大變，它不是擴(kuò)大變速組速組非擴(kuò)大組非擴(kuò)大組。 由這樣兩個(gè)變速組組成的機(jī)構(gòu)，當(dāng)輸出由這樣兩個(gè)變速組組成的機(jī)構(gòu)，當(dāng)輸出的轉(zhuǎn)速

24、的轉(zhuǎn)速n1、n2、n3、n4、n5、n6按照等比級(jí)按照等比級(jí)數(shù)排列時(shí)，數(shù)排列時(shí)， n3與與n4之間出現(xiàn)空擋之間出現(xiàn)空擋 。有時(shí)這有時(shí)這種機(jī)構(gòu)輸出的轉(zhuǎn)速還會(huì)出現(xiàn)重復(fù)。種機(jī)構(gòu)輸出的轉(zhuǎn)速還會(huì)出現(xiàn)重復(fù)。 結(jié)論：結(jié)論：為了避免空檔和重復(fù)轉(zhuǎn)速的出現(xiàn)，三軸變速傳動(dòng)應(yīng)由一個(gè)基本變?yōu)榱吮苊饪諜n和重復(fù)轉(zhuǎn)速的出現(xiàn)，三軸變速傳動(dòng)應(yīng)由一個(gè)基本變速組和一個(gè)擴(kuò)大變速組組成速組和一個(gè)擴(kuò)大變速組組成。 在采用基本組與擴(kuò)大組組合實(shí)現(xiàn)在采用基本組與擴(kuò)大組組合實(shí)現(xiàn)6級(jí)變速時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)順序和變級(jí)變速時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)順序和變速順序有如下速順序有如下4種結(jié)構(gòu)方案：種結(jié)構(gòu)方案： 6=31236=3221基本組基本組+擴(kuò)大組擴(kuò)大組擴(kuò)大

25、組擴(kuò)大組+基本組基本組6=21326=2331擴(kuò)大組擴(kuò)大組+基本組基本組基本組基本組+擴(kuò)大組擴(kuò)大組方案中方案中3聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，2聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)；聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)；方案中方案中 2聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，聯(lián)齒輪變速組在高速級(jí)，3聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)。聯(lián)齒輪變速組在低速級(jí)。4種結(jié)構(gòu)方案的轉(zhuǎn)速圖可見(jiàn)種結(jié)構(gòu)方案的轉(zhuǎn)速圖可見(jiàn)P138圖圖5-46。n6n5n4n3n2n1a)6=3123n06=3221b)n6n5n4n3n2n1n06=31236=3221基本組基本組+擴(kuò)大組擴(kuò)大組擴(kuò)大組擴(kuò)大組+基本組基本組c)6=2132n6n5n4n3n2n1n06=2331d)

26、n6n5n4n3n2n1n06=21326=2331擴(kuò)大組擴(kuò)大組+基本組基本組基本組基本組+擴(kuò)大組擴(kuò)大組結(jié)論：結(jié)論：4個(gè)方案中，個(gè)方案中，a)方案：方案：6=3123最好最好。 對(duì)上述對(duì)上述4個(gè)方案從兩方面作對(duì)比：個(gè)方案從兩方面作對(duì)比： 3聯(lián)齒輪變速組放在高速處比聯(lián)齒輪變速組放在高速處比2聯(lián)齒輪放在高速處好?？煽闯雎?lián)齒輪放在高速處好?？煽闯鯽)好于好于c)。 中間軸中間軸(軸軸)的最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之差較小為好。的最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之差較小為好。為什么中間軸為什么中間軸(軸軸) )上最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之差應(yīng)較小呢？上最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之差應(yīng)較小呢？ 一個(gè)傳動(dòng)零件在多種轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，傳遞的功率不變

27、時(shí)，一個(gè)傳動(dòng)零件在多種轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，傳遞的功率不變時(shí)，應(yīng)按在最低轉(zhuǎn)速應(yīng)按在最低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核下運(yùn)行，進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核，因?yàn)檫@時(shí)零件受力最大；但，因?yàn)檫@時(shí)零件受力最大；但應(yīng)按最高轉(zhuǎn)速下應(yīng)按最高轉(zhuǎn)速下運(yùn)行來(lái)確定零件的精度運(yùn)行來(lái)確定零件的精度，因?yàn)檫@時(shí)零件的精度要求最高。為此希望變速組中，因?yàn)檫@時(shí)零件的精度要求最高。為此希望變速組中各軸的最高和最低轉(zhuǎn)速相差不要太大。各軸的最高和最低轉(zhuǎn)速相差不要太大。 可看出基本組放在高速處，擴(kuò)大組放在低速處較好。即：可看出基本組放在高速處，擴(kuò)大組放在低速處較好。即：a)好于好于b)，c)好于好于d)；(3)(3)確定各變速組的傳動(dòng)比確定各變速組的傳動(dòng)

28、比 對(duì)于傳動(dòng)順序和變速順序相同的變速組結(jié)構(gòu)形式，還可選擇不同的傳動(dòng)對(duì)于傳動(dòng)順序和變速順序相同的變速組結(jié)構(gòu)形式，還可選擇不同的傳動(dòng)比。以比。以6=3123結(jié)構(gòu)型式為例，可以有下面結(jié)構(gòu)型式為例，可以有下面4種不同的轉(zhuǎn)速圖方案。種不同的轉(zhuǎn)速圖方案。n6n5n4n3n2n1方案方案1n0i1= 2 ， i2= ， i3= 1基本組：基本組： 擴(kuò)大組：擴(kuò)大組： i1= 3， i2=1i1= 3 ， i2= 2 ， i3= 基本組：基本組： 擴(kuò)大組：擴(kuò)大組： i1= 2， i2= 1/ n0n6n5n4n3n2n1方案方案2方案方案4n0n6n5n4n3n2n1方案方案3n0n6n5n4n1n3n2i1=

29、 ， i2= 1 ， i3= 1 / 基本組：基本組： 擴(kuò)大組：擴(kuò)大組： i1= 3， i2=1i1= 3 ， i2= 2 ， i3= 基本組：基本組： 擴(kuò)大組：擴(kuò)大組： i1= ， i2= 1/ 2各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比不應(yīng)超過(guò)極限傳動(dòng)比：各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比不應(yīng)超過(guò)極限傳動(dòng)比： )(4max減速i)(5 . 2121(min增速i 方案方案1與方案與方案2結(jié)果相同；方案結(jié)果相同；方案3與方案與方案4結(jié)果相同。但它們的各級(jí)速比不結(jié)果相同。但它們的各級(jí)速比不同，在確定各級(jí)傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)遵循如下同，在確定各級(jí)傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)遵循如下3條原則：條原則： 盡量提高中間軸的最低轉(zhuǎn)速。為此，對(duì)于降速傳動(dòng)，使盡量提高中間

30、軸的最低轉(zhuǎn)速。為此，對(duì)于降速傳動(dòng)，使i1n2方案方案a)好于方案好于方案b)。方案方案1中，中， i1= 2 ， i1= 3 ， i1 i1，前大后?。?，前大后??；方案方案1中，中，nmin =n4，方案，方案2中，中， nmin =n3 。 n6n5n4n3n2n1方案方案1n0n0n6n5n4n3n2n1方案方案2中間軸中間軸的最低轉(zhuǎn)速：的最低轉(zhuǎn)速： 因此，方案因此，方案2中間軸轉(zhuǎn)速較低；方案中間軸轉(zhuǎn)速較低；方案1從從軸到軸到軸不用增速，而方案軸不用增速，而方案2從從軸到軸到軸要增速，先減速后增速（增速會(huì)擴(kuò)大傳動(dòng)誤差），所以方案軸要增速，先減速后增速（增速會(huì)擴(kuò)大傳動(dòng)誤差），所以方案1好于好

31、于方案方案2。 因此，方案因此，方案3中中間軸轉(zhuǎn)速高于方案中中間軸轉(zhuǎn)速高于方案4。方案。方案3中，從中，從軸到軸到軸，經(jīng)擴(kuò)軸，經(jīng)擴(kuò)大組不用增速，就可得到大組不用增速，就可得到6個(gè)按等比數(shù)列排列的個(gè)按等比數(shù)列排列的6個(gè)轉(zhuǎn)速。而方案?jìng)€(gè)轉(zhuǎn)速。而方案4由于基本組由于基本組速比太大，中間軸轉(zhuǎn)速太低，從速比太大，中間軸轉(zhuǎn)速太低，從軸到軸到軸要經(jīng)擴(kuò)大組增速才能得到軸要經(jīng)擴(kuò)大組增速才能得到6個(gè)按等個(gè)按等比數(shù)列排列的轉(zhuǎn)速，這種先減速后增速的傳動(dòng)方法，顯然不合理，所以方案比數(shù)列排列的轉(zhuǎn)速，這種先減速后增速的傳動(dòng)方法，顯然不合理，所以方案3好于方案好于方案4。 方案方案4n0n6n5n4n3n2n1方案方案3n0n

32、6n5n4n1n3n2方案方案3中，中，nmin =n4，方案，方案4中，中， nmin =n2 。 有利于減小噪聲有利于減小噪聲 分配傳動(dòng)比時(shí)要避免有較大的升速傳動(dòng)，升速傳動(dòng)可使傳動(dòng)誤差擴(kuò)大，分配傳動(dòng)比時(shí)要避免有較大的升速傳動(dòng)，升速傳動(dòng)可使傳動(dòng)誤差擴(kuò)大，引起較大的嚙合沖擊和噪聲。如果在運(yùn)動(dòng)鏈的開(kāi)始端就采用了較大的升速傳引起較大的嚙合沖擊和噪聲。如果在運(yùn)動(dòng)鏈的開(kāi)始端就采用了較大的升速傳動(dòng)，則將使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的噪聲增大。圖動(dòng)，則將使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的噪聲增大。圖5-47b)方案，擴(kuò)大組方案，擴(kuò)大組(從從軸到軸到軸軸的變速組，傳動(dòng)比的變速組，傳動(dòng)比i2= 1/ 2 ，是較大的升速傳動(dòng)，采用這個(gè)方案不利

33、于降低，是較大的升速傳動(dòng)，采用這個(gè)方案不利于降低噪聲噪聲)。方案。方案2也有這個(gè)問(wèn)題。也有這個(gè)問(wèn)題。從以上從以上3點(diǎn)可看出：方案點(diǎn)可看出：方案3傳動(dòng)比分配方案好于方案?jìng)鲃?dòng)比分配方案好于方案4；方案；方案1好于方案好于方案2。對(duì)于多軸變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)注意以下兩個(gè)問(wèn)題：對(duì)于多軸變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)注意以下兩個(gè)問(wèn)題： (1)(1)應(yīng)適當(dāng)降低滑移齒輪的圓周速度。這樣有利于減小變速時(shí)的沖擊，振應(yīng)適當(dāng)降低滑移齒輪的圓周速度。這樣有利于減小變速時(shí)的沖擊，振動(dòng)和噪聲。當(dāng)輸入變速裝置的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，可在變速傳動(dòng)前設(shè)定傳動(dòng)比的減動(dòng)和噪聲。當(dāng)輸入變速裝置的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，可在變速傳動(dòng)前設(shè)定傳動(dòng)

34、比的減速傳動(dòng)如速傳動(dòng)如V V帶傳動(dòng)。帶傳動(dòng)。 (2)(2)滿足執(zhí)行系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)要求的前提下，應(yīng)盡量縮短傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)鏈。滿足執(zhí)行系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)要求的前提下，應(yīng)盡量縮短傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)鏈。 可減小傳動(dòng)系統(tǒng)的零件，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；可減小傳動(dòng)系統(tǒng)的零件，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；可減小制造和安裝誤差的積累，提高傳動(dòng)精度；可減小制造和安裝誤差的積累，提高傳動(dòng)精度；可減小傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的慣性參數(shù)，改善傳動(dòng)系統(tǒng)的力學(xué)性能；可減小傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的慣性參數(shù)，改善傳動(dòng)系統(tǒng)的力學(xué)性能；可減少運(yùn)動(dòng)副的數(shù)量，從而減小因運(yùn)動(dòng)副有間隙而產(chǎn)生的沖擊。可減少運(yùn)動(dòng)副的數(shù)量，從而減小因運(yùn)動(dòng)副有間隙而產(chǎn)生的沖擊。 對(duì)于要求輸入轉(zhuǎn)速較高而輸出轉(zhuǎn)速較低，即傳動(dòng)

35、比較大的減速傳動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)于要求輸入轉(zhuǎn)速較高而輸出轉(zhuǎn)速較低，即傳動(dòng)比較大的減速傳動(dòng)系統(tǒng)，為減短運(yùn)動(dòng)鏈，應(yīng)選擇可實(shí)現(xiàn)較大傳動(dòng)比而運(yùn)動(dòng)鏈較短的定傳動(dòng)比的減速裝為減短運(yùn)動(dòng)鏈，應(yīng)選擇可實(shí)現(xiàn)較大傳動(dòng)比而運(yùn)動(dòng)鏈較短的定傳動(dòng)比的減速裝置，如：行星齒輪傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、諧波齒輪傳動(dòng)。置，如：行星齒輪傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、諧波齒輪傳動(dòng)。 例例5-2已知某制管機(jī)所用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已知某制管機(jī)所用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nm=1440r/min，執(zhí)行構(gòu)件，執(zhí)行構(gòu)件主軸轉(zhuǎn)主軸轉(zhuǎn)速速nw=45250r/min，主軸應(yīng)有，主軸應(yīng)有6級(jí)轉(zhuǎn)速。試擬定該制管機(jī)的變速傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)設(shè)級(jí)轉(zhuǎn)速。試擬定該制管機(jī)的變速傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)方案。計(jì)方案。解：解： 已知條件

36、：傳動(dòng)系統(tǒng)輸入轉(zhuǎn)速已知條件：傳動(dòng)系統(tǒng)輸入轉(zhuǎn)速nm=1440r/min，傳動(dòng)系統(tǒng)輸出的最低轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)系統(tǒng)輸出的最低轉(zhuǎn)速nmin=45r/min，輸出的最高轉(zhuǎn)速，輸出的最高轉(zhuǎn)速nmax=250r/min。變速級(jí)數(shù)變速級(jí)數(shù)Z： Z =6： 減速級(jí)數(shù)減速級(jí)數(shù)Z：從傳動(dòng)系統(tǒng)的輸入轉(zhuǎn)速?gòu)膫鲃?dòng)系統(tǒng)的輸入轉(zhuǎn)速nm=1440r/min到輸出的最小轉(zhuǎn)速到輸出的最小轉(zhuǎn)速nmin=45r/min的減速級(jí)數(shù)的減速級(jí)數(shù)。 (1)確定變速組結(jié)構(gòu)型式確定變速組結(jié)構(gòu)型式 采用由采用由3聯(lián)齒輪變速組和聯(lián)齒輪變速組和2聯(lián)齒輪變速組組成的聯(lián)齒輪變速組組成的3軸變速機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)軸變速機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)6個(gè)輸個(gè)輸出轉(zhuǎn)速。出轉(zhuǎn)速。3聯(lián)齒輪變速組放在

37、高速級(jí)，為基本組；聯(lián)齒輪變速組放在高速級(jí)，為基本組；2聯(lián)齒輪變速組放在低速級(jí)，聯(lián)齒輪變速組放在低速級(jí)，為擴(kuò)大組。變速裝置的結(jié)構(gòu)型式為：為擴(kuò)大組。變速裝置的結(jié)構(gòu)型式為：6=3123。(2)確定運(yùn)動(dòng)鏈中，是否需要定傳動(dòng)比的運(yùn)動(dòng)副確定運(yùn)動(dòng)鏈中，是否需要定傳動(dòng)比的運(yùn)動(dòng)副 本例應(yīng)屬于減速傳動(dòng)系統(tǒng)，總減速比：本例應(yīng)屬于減速傳動(dòng)系統(tǒng)，總減速比：32451440min0nni不設(shè)置定傳動(dòng)比傳動(dòng)副，變速組可以實(shí)現(xiàn)的最大傳動(dòng)比：不設(shè)置定傳動(dòng)比傳動(dòng)副，變速組可以實(shí)現(xiàn)的最大傳動(dòng)比：1644ii 總傳動(dòng)比總傳動(dòng)比i=32，使得變速組的最大傳動(dòng)比，使得變速組的最大傳動(dòng)比imax將大于將大于4，故必須設(shè)置定，故必須設(shè)置定傳

38、動(dòng)比傳動(dòng)副。傳動(dòng)比傳動(dòng)副。 在在電動(dòng)機(jī)與變速箱間設(shè)置一級(jí)電動(dòng)機(jī)與變速箱間設(shè)置一級(jí)V帶傳動(dòng)，在變速箱與執(zhí)行構(gòu)件帶傳動(dòng)，在變速箱與執(zhí)行構(gòu)件主軸間主軸間設(shè)置一級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)置一級(jí)齒輪傳動(dòng)，它們都是定傳動(dòng)比的減速裝置，傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下：，它們都是定傳動(dòng)比的減速裝置，傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下： Z4Z5Z6Z7Z8Z9Z10Z11Z1Z3Z2V帶帶傳傳動(dòng)動(dòng)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)定傳動(dòng)比定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)變速箱變速箱Z12(3)擬定轉(zhuǎn)速圖擬定轉(zhuǎn)速圖 傳動(dòng)系統(tǒng)由傳動(dòng)系統(tǒng)由5根軸組成：根軸組成：軸軸電動(dòng)機(jī)軸；電動(dòng)機(jī)軸；軸軸變速箱輸入軸；變速箱輸入軸；軸軸變速箱中間軸；變速箱中間軸；軸軸變速箱輸出軸；變速箱輸出軸；V軸軸定傳

39、動(dòng)比齒輪傳動(dòng)輸出軸。定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)輸出軸。計(jì)算變速箱的變速范圍計(jì)算變速箱的變速范圍 ：56. 545250minmaxnnR1minmaxZnn確定變速箱的公比確定變速箱的公比1ZR41. 156. 5161ZR由由可得可得查查P42，公比應(yīng)選標(biāo)準(zhǔn)值。，公比應(yīng)選標(biāo)準(zhǔn)值。10minZnnmin01nnZmin0lglg) 1(nnZ由由可得可得所以所以 1lg)/lg(min0nnZ從從n0=1440r/min按公比按公比 =1.41降到降到nmin=45r/min，傳動(dòng)系統(tǒng)劃分的級(jí)數(shù)為：，傳動(dòng)系統(tǒng)劃分的級(jí)數(shù)為：11141. 1lglg1lglg451440min0nnZ可得各級(jí)轉(zhuǎn)速為：可得各

40、級(jí)轉(zhuǎn)速為： 由由/1iinn123456789101114401021724514364258183130926546V帶傳動(dòng)的速比：帶傳動(dòng)的速比： 41. 1di98. 141. 1221i41. 12i13i基本變速組的速比：基本變速組的速比：80. 241. 133 1i1 2i擴(kuò)大變速組的速比：擴(kuò)大變速組的速比：定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)速比：定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)速比：)(95. 341. 1432111/11144i iiiidZchch根據(jù)傳動(dòng)比的計(jì)算結(jié)果，可以畫(huà)出設(shè)計(jì)方案的轉(zhuǎn)速圖：根據(jù)傳動(dòng)比的計(jì)算結(jié)果，可以畫(huà)出設(shè)計(jì)方案的轉(zhuǎn)速圖：18313092654610217245143642581440i

41、di1i2i3i2i1ich由轉(zhuǎn)速圖看出可滿足設(shè)計(jì)要求。由轉(zhuǎn)速圖看出可滿足設(shè)計(jì)要求。 執(zhí)行構(gòu)件執(zhí)行構(gòu)件主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速nw=45250r/min。41. 1di98. 141. 1221i41. 12i13i80. 241. 133 1i1 2i441.413.95chi 2、可分如下兩種情況決定變速組內(nèi)各齒輪的齒數(shù)：可分如下兩種情況決定變速組內(nèi)各齒輪的齒數(shù)： ( (1) )變速組內(nèi)各齒輪副模數(shù)相等時(shí)齒數(shù)的決定變速組內(nèi)各齒輪副模數(shù)相等時(shí)齒數(shù)的決定Z1Z4Z6Z5Z3Z2a以如圖以如圖3聯(lián)齒輪變速組為例，聯(lián)齒輪變速組為例，3個(gè)齒輪副的中心距應(yīng)相等。個(gè)齒輪副的中心距應(yīng)相等。 如采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，各

42、齒輪副的齒數(shù)和以及相應(yīng)的中心距應(yīng)相等。如采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，各齒輪副的齒數(shù)和以及相應(yīng)的中心距應(yīng)相等。 減速傳動(dòng)減速傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)按最大傳動(dòng)比時(shí)，應(yīng)按最大傳動(dòng)比imax決定齒數(shù)和決定齒數(shù)和Z；增速傳動(dòng)增速傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)按時(shí)，應(yīng)按最小傳動(dòng)比最小傳動(dòng)比imin決定齒數(shù)和決定齒數(shù)和Z 。 決定最小齒數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮不根切。決定最小齒數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮不根切。 n0n6n5n4n3n2n1 圖圖5-47b）所示的三聯(lián)齒輪變速組，若其）所示的三聯(lián)齒輪變速組，若其公比為公比為 =1.41 ，則，則82. 241. 1331i241. 1222i41. 13i三個(gè)傳動(dòng)比為：三個(gè)傳動(dòng)比為：此時(shí)決定齒數(shù)方法如下：此時(shí)決定齒數(shù)方法如下

43、： 若取若取Zmin=20，則三個(gè)傳動(dòng)比中，則三個(gè)傳動(dòng)比中i1=2.82的被動(dòng)齒輪的齒數(shù)最大，所以相應(yīng)的被動(dòng)齒輪的齒數(shù)最大，所以相應(yīng)的齒數(shù)和也最大。的齒數(shù)和也最大。由由i1=2.82=56/20可得：可得：Z=56+20=76 P141表表5-8列出了傳動(dòng)比列出了傳動(dòng)比 i14.73，齒數(shù)和，齒數(shù)和 Z40120的各種常用傳動(dòng)的各種常用傳動(dòng)比的適用齒數(shù)，從表中首先可得小齒輪齒數(shù)比的適用齒數(shù)，從表中首先可得小齒輪齒數(shù)Z1 ，而，而Z2Z - Z1就是大齒輪的就是大齒輪的齒數(shù)。齒數(shù)。 根據(jù)計(jì)算出的齒數(shù)和根據(jù)計(jì)算出的齒數(shù)和Z以及傳動(dòng)比以及傳動(dòng)比 i，采用，采用計(jì)算法計(jì)算法或或查表法查表法確定各對(duì)齒輪確定各對(duì)齒輪副的齒數(shù)。副的齒數(shù)。若若i允許有誤差，應(yīng)驗(yàn)算每一對(duì)傳動(dòng)比的誤差不超過(guò)允許值。允許有誤差，應(yīng)驗(yàn)算每一對(duì)傳動(dòng)比的誤差不超過(guò)允許值。 注意：注意：若若i不許允有誤差，可用變位齒輪，不許允有誤差，可用變位齒輪，Z允許差允許差23個(gè)齒；個(gè)齒；9