§輪系的應(yīng)用-課件

輪系的應(yīng)用1輪系的應(yīng)用1知識(shí)綱要：輪系分類(lèi)及其應(yīng)用特點(diǎn)定軸輪系及其傳動(dòng)比2知識(shí)綱要：輪系分類(lèi)及其應(yīng)用特點(diǎn)定軸輪系及其傳動(dòng)比2精品資料3精品資料3你怎么稱(chēng)呼老師？如果老師最后沒(méi)有總結(jié)一節(jié)課的重點(diǎn)的難點(diǎn)，你是否會(huì)認(rèn)為老師的教學(xué)方法需要改進(jìn)？你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽(yáng)曬，也不怕那風(fēng)雨狂，只怕先生罵我笨，沒(méi)有學(xué)問(wèn)無(wú)顏見(jiàn)爹娘……”“太陽(yáng)當(dāng)空照，花兒對(duì)我笑，小鳥(niǎo)說(shuō)早早早……”44導(dǎo)入新課：5導(dǎo)入新課：5定義分類(lèi)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖應(yīng)用特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)一：輪系的類(lèi)型6定義知識(shí)點(diǎn)一：輪系的類(lèi)型6一）、輪系的定義由若干對(duì)互相嚙合的齒輪所組成的傳動(dòng)系統(tǒng)。7一）、輪系的定義由若干對(duì)互相嚙合的齒輪所組成的傳動(dòng)系統(tǒng)。7定軸輪系（普通輪系）周轉(zhuǎn)輪系二）、輪系的分類(lèi)按傳動(dòng)時(shí)各齒輪的軸線位置是否固定分類(lèi)：混合輪系8定軸輪系（普通輪系）周轉(zhuǎn)輪系二）、輪系的分類(lèi)按傳動(dòng)時(shí)各齒輪的1、定軸輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)齒輪的幾何軸線位置相對(duì)機(jī)架均固定不變。本章重點(diǎn)91、定軸輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)齒輪的幾何軸線位置相對(duì)機(jī)架均固定平面定軸輪系空間定軸輪系10平面定軸輪系空間定軸輪系2、周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線相對(duì)機(jī)架不固定,而繞其它齒輪的軸線回轉(zhuǎn)。112、周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線相對(duì)機(jī)架不固定軸輪系12定軸輪系12差動(dòng)輪系13差動(dòng)輪系13行星輪系14行星輪系14行星輪太陽(yáng)輪/中心輪系桿/轉(zhuǎn)臂1OOHO12O131OHO12O13O1O2O1H3太陽(yáng)輪/中心輪行星輪系桿/轉(zhuǎn)臂/行星架行星輪系F=1差動(dòng)輪系F=215行星輪1OOHO12O131OHO12O13O1O2O1H3n=4PL=4PH=3F=1n=5PL=5PH=3F=2行星輪系差動(dòng)輪系16n=4PL=4PH=3n=5PL=5PH=3行星輪3、混合輪系輪系中，既有定軸輪系又有周轉(zhuǎn)輪系。173、混合輪系輪系中，既有定軸輪系又有周轉(zhuǎn)輪系。171818知識(shí)鏈接齒輪在軸上的固定方式齒輪與軸之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖單一齒輪雙聯(lián)齒輪固定（齒輪與軸固定為一體，齒輪與軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪不能沿軸向移動(dòng)）空套（齒輪與軸空套，齒輪與軸各自轉(zhuǎn)動(dòng)，互不影響）滑移（齒輪與軸周向固定，齒輪與軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)，但齒輪可沿軸向滑移）19知識(shí)鏈接齒輪在軸上的固定方式齒輪與軸之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖單一齒定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系復(fù)合輪系/混合輪系三）、輪系的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖20定軸輪系三）、輪系的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖20四）、輪系的應(yīng)用特點(diǎn)1、可獲得較大的傳動(dòng)比21四）、輪系的應(yīng)用特點(diǎn)1、可獲得較大的傳動(dòng)比21一對(duì)齒輪受結(jié)構(gòu)限制，中心距較近。2、可作較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)輪系節(jié)省材料、減輕重量、降低成本和空間。22一對(duì)齒輪受結(jié)構(gòu)限制，中心距較近。2、可作較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)輪系節(jié)23233、可方便地實(shí)現(xiàn)變速和變向要求1）變速要求243、可方便地實(shí)現(xiàn)變速和變向要求1）變速要求241）換向要求251）換向要求25123H45123H行星架H的轉(zhuǎn)速是輪1、3轉(zhuǎn)速的合成。汽車(chē)后橋差速器的輪系可根據(jù)轉(zhuǎn)彎半徑大小自動(dòng)分解，nH使n1、n3符合轉(zhuǎn)彎的要求4、可合成或分解運(yùn)動(dòng)26123H45123H行星架H的轉(zhuǎn)速是輪1、3轉(zhuǎn)速的合成。汽車(chē)27275、可實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)利用定軸輪系，可以通過(guò)裝在主動(dòng)軸上的若干齒輪分別將運(yùn)動(dòng)傳給多個(gè)運(yùn)動(dòng)部分，從而實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)。285、可實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)利用定軸輪系，可以通過(guò)裝在主動(dòng)軸上的若干齒鐘表的時(shí)分秒針29鐘表的時(shí)分秒針29小結(jié)輪系的應(yīng)用特點(diǎn)如下：（1）可獲得很大的傳動(dòng)比（2）可作較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)（3）可方便實(shí)現(xiàn)變速和變向要求（4）可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解按輪系傳動(dòng)時(shí)各齒輪的幾何軸線在空間的相對(duì)位置是否都固定，分三大類(lèi)：（1）定軸輪系（普通輪系）（2）周轉(zhuǎn)輪系由若干對(duì)相互嚙合的齒輪所組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，稱(chēng)為輪系。（3）混合輪系（5）可實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)30小輪系的應(yīng)用特點(diǎn)如下：（1）可獲得很大的傳動(dòng)比（2）可作較遠(yuǎn)定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算定軸輪系中任意從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速的計(jì)算知識(shí)點(diǎn)二：定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算31定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷知識(shí)點(diǎn)二：定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算3非平行軸（空間）定軸輪系一、定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷按照輪系中各齒輪的軸線是否平行，有兩種情況：平行軸（平面）定軸輪系1、用標(biāo)注箭頭來(lái)確定；2、通過(guò)數(shù)外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)來(lái)確定外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)為偶數(shù)，則首末兩輪轉(zhuǎn)向相同外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)為奇數(shù)，則首末兩輪轉(zhuǎn)向相反32非平行軸（空間）定軸輪系一、定軸輪系中各輪轉(zhuǎn)向的判斷按照輪系一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)向的表達(dá)12121212外嚙合：兩輪轉(zhuǎn)向相反內(nèi)嚙合：兩輪轉(zhuǎn)向相同注：箭頭表示可見(jiàn)側(cè)圓周速度方向。33一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)向的表達(dá)12121212外嚙合：兩輪轉(zhuǎn)向相一對(duì)圓錐齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)向的表達(dá)兩箭頭同時(shí)指向嚙合點(diǎn)兩箭頭同時(shí)相背嚙合點(diǎn)1212注：蝸桿傳動(dòng)按第六章。34一對(duì)圓錐齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)向的表達(dá)兩箭頭同時(shí)指向嚙合點(diǎn)兩箭頭同時(shí)相背思考1平行軸傳動(dòng)的定軸輪系1233′451、用標(biāo)注箭頭來(lái)確定；2、因外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)為偶數(shù)（2對(duì)），則1、5兩輪轉(zhuǎn)向相同。如何判斷以下定軸輪系中各輪的轉(zhuǎn)向？35思考1平行軸傳動(dòng)的定軸輪系1233′451、用標(biāo)注箭頭來(lái)確定輪系中各輪回轉(zhuǎn)方向只能用箭頭標(biāo)注在圖上。156342ⅠⅡⅣⅢ非平行軸傳動(dòng)的定軸輪系思考2如何判斷以下定軸輪系中各輪的轉(zhuǎn)向？36輪系中各輪回轉(zhuǎn)方向只能用箭頭標(biāo)注在圖上。156342ⅠⅡⅣⅢ1432ⅠⅡⅢ兩級(jí)齒輪傳動(dòng)裝置二、定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算1、傳動(dòng)路線動(dòng)力輸入傳動(dòng)路線動(dòng)力輸出在計(jì)算傳動(dòng)比大小之前要先學(xué)會(huì)分析傳動(dòng)路線371432ⅠⅡⅢ兩級(jí)齒輪傳動(dòng)裝置二、定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算1、傳例1如圖所示輪系，分析該輪系傳動(dòng)路線。解該輪系傳動(dòng)路線為：ⅠⅢⅡⅣⅤⅥⅠⅡⅢⅣⅤⅥ38例1如圖所示輪系，分析該輪系傳動(dòng)路線。解該輪系傳動(dòng)路2、傳動(dòng)比計(jì)算以平面定軸輪系為例：392、傳動(dòng)比計(jì)算以平面定軸輪系為例：39推廣：

設(shè)首輪A的轉(zhuǎn)速為n1，末輪K的轉(zhuǎn)速為nK，m為圓柱齒輪外嚙合的對(duì)數(shù)，則平面定軸輪系的傳動(dòng)比可寫(xiě)為：40推廣：40惰輪(過(guò)輪):不影響傳動(dòng)比大小只起改變轉(zhuǎn)向作用的齒輪。41惰輪(過(guò)輪):不影響傳動(dòng)比大小只起改變轉(zhuǎn)向作用的齒輪。41平行軸定軸輪系中，若以1表示首輪，以k輪表示末輪，外嚙合的對(duì)數(shù)為m,則總傳動(dòng)比為：當(dāng)結(jié)果為正，表示首末兩輪回轉(zhuǎn)方向相同。當(dāng)結(jié)果為負(fù)，表示首末兩輪回轉(zhuǎn)方向相反。注：轉(zhuǎn)向也可用箭頭在圖上依次畫(huà)出來(lái)確定。42平行軸定軸輪系中，若以1表示首輪，以k輪表示末輪，外例2如圖所示輪系，已知各齒輪齒數(shù)及n1轉(zhuǎn)向，求i19和判定n9轉(zhuǎn)向。136897542ⅠⅥⅡⅣⅢⅤ為正，首末兩輪回轉(zhuǎn)方向相同。惰輪解：轉(zhuǎn)向也可通過(guò)在圖上依次畫(huà)箭頭來(lái)確定。注：齒輪z2的大小對(duì)總傳動(dòng)比i19毫無(wú)影響，叫惰輪。43例2如圖所示輪系，已知各齒輪齒數(shù)及n1轉(zhuǎn)向，求i19和惰輪（中間輪或過(guò)橋輪）的應(yīng)用惰輪惰輪加奇數(shù)個(gè)惰輪，首末兩輪轉(zhuǎn)向相同。加偶數(shù)個(gè)惰輪，首末兩輪轉(zhuǎn)向相反。惰輪只改變從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)方向，不改變傳動(dòng)比大小。知識(shí)鏈接44惰輪（中間輪或過(guò)橋輪）的應(yīng)用惰輪惰輪加奇數(shù)個(gè)惰輪，首末兩輪轉(zhuǎn)2576431ⅠⅡⅣⅢⅤ任務(wù)一如圖所示，已知z1=24，z2=28，z3=20，z4=60，z5=20，z6=20，z7=28，齒輪1為主動(dòng)件。試完成以下內(nèi)容：1、該輪系為平行輪系還是空間輪系，為什么？2、分析該機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)路線；3、輪系中是否存在惰輪？4、已知齒輪1轉(zhuǎn)向，試判定齒輪7的轉(zhuǎn)向；5、求傳動(dòng)比i17。452576431ⅠⅡⅣⅢⅤ任務(wù)一如圖所示，已知z1=24分析該輪系傳動(dòng)路線為：ⅠⅡⅢⅣⅤ解根據(jù)公式結(jié)果為負(fù)值，說(shuō)明從動(dòng)輪7與主動(dòng)輪1的轉(zhuǎn)向相反。各輪轉(zhuǎn)向如圖中箭頭所示。46分析該輪系傳動(dòng)路線為：ⅠⅡⅢⅣⅤ解根據(jù)公式結(jié)果為負(fù)值惰輪2576431ⅠⅡⅣⅢⅤ47惰輪2576431ⅠⅡⅣⅢⅤ47空間定軸輪系傳動(dòng)比傳動(dòng)比的大小：首末二軸轉(zhuǎn)向關(guān)系判別：箭頭法判斷，如圖所示齒輪1和5轉(zhuǎn)向相反123‘454’348空間定軸輪系傳動(dòng)比傳動(dòng)比的大小：首末二軸轉(zhuǎn)向關(guān)系判別：123傳動(dòng)比絕對(duì)值計(jì)算公式同平面定軸輪系用箭頭法標(biāo)定各輪的轉(zhuǎn)向輸入輸出構(gòu)件的軸線平行且轉(zhuǎn)向相同時(shí)，傳動(dòng)比為正;轉(zhuǎn)向相反,則傳動(dòng)比為負(fù)(最后通過(guò)箭頭法判斷后補(bǔ)充上去)軸線不平行的構(gòu)件間的傳動(dòng)比,沒(méi)有"+"、"-"12345612345678方向如圖所示方向如圖所示49傳動(dòng)比絕對(duì)值計(jì)算公式同平面定軸輪系1234561234567三、定軸輪系中任意從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速的計(jì)算由定軸輪系的傳動(dòng)比：得定軸輪系中任意從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n末：50三、定軸輪系中任意從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)速的計(jì)算由定軸輪系的傳動(dòng)比：10ⅠⅡⅢⅣ1234596781條3條1條問(wèn)：Ⅳ軸可獲得幾種轉(zhuǎn)速？解：（1）找出各軸間傳動(dòng)線路的數(shù)量。（2）一般情況下，變速級(jí)數(shù)等于各軸間傳動(dòng)線路數(shù)量的連乘積。因此Ⅳ軸可獲得1×3×1=3種轉(zhuǎn)速。變速級(jí)數(shù)的判定6-7-8為三聯(lián)滑移齒輪滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)5110ⅠⅡⅢⅣ1234596781條3條1條問(wèn)：Ⅳ軸可獲得幾種分別求出該變速機(jī)構(gòu)中Ⅳ軸的三種轉(zhuǎn)速各為多少？分析該變速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)路線為:Ⅰ（nⅠ

）ⅡⅢⅣ（nⅣ

）(1)5-6嚙合時(shí)

nⅣ(2)4-7嚙合時(shí)

nⅣ(3)3-8嚙合時(shí)

nⅣ例4解：52分別求出該變速機(jī)構(gòu)中Ⅳ軸的三種轉(zhuǎn)速各為多少？分析該變輪系末端是齒條傳動(dòng)的計(jì)算簡(jiǎn)易機(jī)床拖板箱傳動(dòng)系統(tǒng)末輪z的轉(zhuǎn)速為：末輪z的移動(dòng)速度為：輸入軸每回轉(zhuǎn)一周，末輪z沿齒條的移動(dòng)距離為：末輪z的模數(shù)末輪z的齒數(shù)特例53輪系末端是齒條傳動(dòng)的計(jì)算簡(jiǎn)易機(jī)床拖板箱傳動(dòng)系統(tǒng)末輪z的轉(zhuǎn)速為練習(xí)1、如圖所示為多刀半自動(dòng)車(chē)床主軸箱的傳動(dòng)系統(tǒng)。已知：帶輪直徑D1=D2=180mm,z1=45，z2=72，z3=36，z4=81，z5=59，z6=54，z7=25,

z8=88.試求：當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n1=1443r/mm時(shí)，主軸Ⅲ的各級(jí)轉(zhuǎn)速。54練習(xí)541-3和5-7為雙聯(lián)滑移齒輪1條2條2條ⅠⅡⅢD12486D23175551-3和5-7為雙聯(lián)滑移齒輪1條2條2條ⅠⅡⅢD12486D分析該變速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)路線為:ⅠⅡⅢ（nⅢ

）56分析該變速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)路線為:ⅠⅡⅢ（nⅢ）56Ⅴ軸可獲得1×2×2=4種轉(zhuǎn)速。ⅠⅡⅢD12486D23175（1）1-2和5-6嚙合（2）1-2和7-8嚙合（4）3-4和5-6嚙合（3）3-4和7-8嚙合nⅢnⅢnⅢnⅢ解：57Ⅴ軸可獲得1×2×2=4種轉(zhuǎn)速。ⅠⅡⅢD12486D2317練習(xí)2、如圖所示，已知：z1=16，z2=32，z3=20，z4=40，蝸桿z5=2，蝸輪z6=40，n1=800

r/min。試分析該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的