哈尔滨工程大学2010年机械原理课件第六章

哈尔滨工程大学2010年机械原理课件

第六章 轮系及其设计轮 系 的 应 用 复 合 轮 系 及 其 传 动 比

周 转 轮 系 的 传 动 比

定 轴 轮 系 的 传 动 比

齿 轮 系 及 其 分 类

内 容重 点

周转轮系和复合轮系 传动比的计算。

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§1 齿轮系及其分类一、轮 系 1. 一对齿轮传动1450 rpm

153.7 rpm

n1 Z2 d2 1450 i12 = —— = —— = —— = ——— = 27 n2 Z1 d1 53.7 设 d1 = 53.7mm

2

镗杆

, 则 d2 = i12d1 = 27×53.7 = 1450mm1450rpm 1

2. 多对齿轮传动n1 n3 n5 n1 i16 = —— = ———— n6 n2 n4 n6 = i12 i34 i56 分步传动

32 4

553.7rpm

设：i12 = i34 = i56 = 3 则: i16 = i12 i34 i56 = 3×3×3 = 27

6

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令 d1 = d3 = d5 = 53.7mm 则: d2=i12d1=3×53.7=161.1mm d4=i34d3=3×53.7=161.1mm

1450rpm 1 3 2 62 3 1 3 1 4

5 53.7rpm

d6=i56d5=3×53.7=161.1mm 4 3. 轮系 —— 由一系列齿轮组成的传动系统.

二.轮系的分类1. 定轴轮系 (普通轮系)所有齿轮轴线均固定的轮系。24

2. 动轴轮系 (周转轮系)至少有一个齿轮的轴线不固定的轮系。

3. 复合轮系 (混合轮系)由定轴 — 动轴或多个动轴轮系组成的轮系。

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§2 定轴轮系的传动比一、一对齿轮的传动比 大小 i12= 1/ 2 =Z2/Z1转向 外啮合转向相反 取“ ”号 内啮合转向相同 取“+”号

二、定轴轮系传动比计算

1 2 3 4 i15 1 / 5 2 3 4 5z 2 z3 z 4 z5 z1 z2 z3' z4'

箭头表示转向

(从动轮齿数积)

(主动轮齿数积)

负号表示轮1和轮5转向相反。 轮2称为中介轮(惰轮、过轮)

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说明：1.定轴轮系的传动比=各对齿轮传动比的连乘积 =所有从动轮齿数的连乘积/所有主动轮齿数的连乘积 2.首末两轮的转向相同取“+”号、转向相异取“-”号。 (注意：若首末两轮轴线不平行只能用箭头表示) 3.中介轮(惰轮)不影响传动比的大小,但改变了从动轮的转向。1 2 1 2 8 4 3 3 4 5 6 1 4 5 2 3

7

6

Z2 Z i14 = - ——4 Z1 Z3

Z2 Z4 Z6 i16 = ——— Z1 Z3 Z5

Z2 Z4 Z6 Z8 i18 = Z Z Z Z 1 3 5 7

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§3 周转轮系的传动比一、周转轮系及其分类名称 1. 行星轮 —— 轴线活动的齿轮. 2. 系杆 (行星架、转臂) H . 3. 中心轮 —— 与系杆同轴线、与行星轮相啮合、轴 线固定的齿轮.2 3

H 1

4. 主轴线 —— 系杆和中心轮所在轴线. 5. 基本构件 —— 主轴线上直接承受载荷的构件.2 3 2 H 3 5 4

H 1 4

1

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分类 1. 按自由度分 有一个中 F = 1 —— 行星轮系. 心轮固定 F = 2 —— 差动轮系. 没有固定 的中心轮 2. 按基本构件分

2

3

2

3

H 1 1

H

3K

K-H-V 2K- H 2K- H 2K- H

万向联轴节

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二、周转轮系的传动比计算假定系杆固定时,所得到的 “定轴轮系”,称为原周转轮 系的转化轮系。

cH

b

cH

b

a

a

周转轮系中,任两构件相对于系杆 H 的速比,称为该轮系的转化轮系的 传动比(假想为定

轴轮系传动比)。H H H H 0

1H 1 H 2 HH 2

3 HH 3

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H imn 公式：

H z( m 1) zn nm nm nH H nn nn nH zm z( n 1)

注意:1) 齿数连乘积之比前的“ ”号取决于转化轮系中m、n轮的转向； 2) 轮m、轮n和系杆H必须是同一个周转轮系中轴线平行或重合的三个构 件； 3) nm 、nn 、nH 中，已知值应根据转向相同还是相反代入正负号,未知值 的转向由计算结果判定。

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H imn 公式：

H z( m 1) zn nm nm nH H nn nn nH zm z( n 1)

若是行星轮系(设中心轮n固定) 传动比计算要点： 分清轮系 注意符号 掌握技巧 差动 行星

i

H mn

nm nH imH 1 0 nH

H imH 1 imn

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例 1. 已知 Z、na

求: iaH 、iac、nH、nc

c

b

解:

iaH 1 i搭桥

nb = 0

H ab

zc zb 1 ( ) za zc (1 i )H ab

Ha

iac iaH iHc

1 icH

zc zb 1 ( ) H 1 iab za zc H zb 1 icb 1 zc na na nH nc iaH iac

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2

2’

H1 4 3

i14= ? 3K型

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例 2. 已知: Za = 100、Zb = 99、 Zc = 101、Zd = 100 求: iHa 解:

i Ha i

b Ha

若为定轴轮系

1 1 10000 H 1 iab 1 ( zc zb ) za zc η= 0.25%c cH

zc zb iab 0.9999 za zd 1 iba 1.0001 iab若 Za = 99

d d

a a

则 iHa = = -100

b b

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例 3. 已知: Z1 = 15,Z2 = 25, Z2’ = 20,Z3 = 60, n1=200 rpm, n3=50 rpm,转向图示。 求: nH 解：

i

H 13

z 2 z3 n1 nH n3 nH z1 z2'

200 nH 25 60 50 nH 15 20

nH 8.33 rpm差动轮系的传动比计算

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例 4. 已知: Z1 = 12,Z2 = 28, Z2’ = 14, Z3 = 54。 求: iSH3 解: i S …… 此处隐藏：1046字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……