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但首末两轮的转向关系只能正在图上画箭头得 到

更新时间: 2019-09-09
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  轮系_消息取通信_工程科技_专业材料。机械传动系统及其传动比 第一节 定轴轮系的传动比计较 第二节 行星轮系的传动比计较 第三节 典型机械传动系统及其传动比计较 沉点取难点 1. 定轴轮系的传动比计较 2. 行星轮系的传动比计较

  机械传动系统及其传动比 第一节 定轴轮系的传动比计较 第二节 行星轮系的传动比计较 第三节 典型机械传动系统及其传动比计较 沉点取难点 1. 定轴轮系的传动比计较 2. 行星轮系的传动比计较 3. 典型机械传动系统及其传动比计较 概述 一、轮系 正在机械中,常将一系列彼此啮合的齿轮构成传动系统,以实 现变速、换向、大传动比、分传动、活动分化取合成等功用。 这种由一系列齿轮构成的传动系统称为齿轮系统,简称轮系。 二、轮系的分类 按照轮系运转时齿轮的轴线相对于机架能否固定,将轮 系分为两大类:定轴轮系、行星轮系。 1.定轴轮系 正在轮系运转时各齿轮几何 轴线)平面轮系: 若是轮系中各齿轮的轴 线互相平行,称为平面轮系 (全数是圆柱齿轮) (2)空间轮系: 若是轮系中各齿轮的轴线不完全平行,称为空间轮系。 (有圆锥齿轮传动或蜗杆传动) 2.行星轮系 正在轮系运转时至多有一个齿轮的几何轴线不固定,而是绕其它 齿轮的固定几何轴线反转展转,称为行星轮系,也称为周转轮系 行星轮2:既做自转又做公转 核心轮(太阳轮)1、3: 轴线固定 行星架(系杆)H:支撑行星轮 (其轴线必需取太阳轮轴线沉合) 第一节 定轴齿轮系传动比的计较 一、轮系的传动比 轮系中输入轴和输出轴(即首、末两轮) 角速度(或转速)的比值。 ?1 n1 i1k ? ? ?k nk 1.大小 2.首、末两轮 转向关系 1——输入轴 k——输出轴 二、定轴轮系中齿轮传动标的目的简直定 1、一对圆柱齿轮传动 外啮合:相反 - 内啮合:不异 + 2、圆锥齿轮传动 同时指向(或)节点 3、蜗杆传动 左(左)手定章 三、定轴轮系传动比计较 1.平面定轴轮系 推广: 设首轮A的转速为n1,末轮K的转速为nK,m为圆柱齿轮外啮合 的对数,则平面定轴轮系的传动比可写为: i1k ?1 n1 m 所有从动轮齿数的乘积 ? ? ? (?1) ?k nk 所有自动轮齿数的乘积 箭头法判断标的目的: 2、空间定轴轮系 大小仍用公式计较,但首末两轮的转向关系只能正在图上画箭头得 到.(若首末两轮轴线平行,正在大小数值前加正负号) i15 n1 4 z 2 z3 z 4 z5 ? ? (?1) n5 z1 z 2, z 3, z 4 i15 n1 3 z 2 z3 z5 ? ? (?1) n5 z1 z 2, z 3, 惰轮(过轮):不影响传动比大小只起改变转向感化的齿轮 例 图示的轮系中,已知各齿轮的齿数Z1=20, Z2=40, Z2=15, Z3=60, Z3=18, Z4=18, Z7=20, 齿轮7的模数m=3mm, 蜗杆头数为 1(左旋),蜗轮齿数Z6=40。齿轮1为自动轮,转向如图所示, 转速n1=100r/min,试求齿条8的速度和挪动标的目的。 第二节 行星齿轮系传动比计较 一.单级行星齿轮系传动比的计较 不克不及间接用定轴轮系传动比的公式计较行星轮系的传动比。可 使用机构法,也称反转法,即按照相对活动道理,设想对 整个行星轮系加上一个取nH大小相等而标的目的相反的公共转速-nH, 则行星架被固定,而原构件之间的相对活动关系连结不变。这 样,本来的行星轮系就变成了设想的定轴轮系。这个颠末必然 前提获得的设想定轴轮系,称为原行星轮系的轮系. 构件名称 太阳轮1 本来的转速 n1 轮系中的转速 n1H=n1-nH 行星轮2 太阳轮3 行星架(系杆)H n2 n3 nH n2H=n2-nH n3H=n3-nH nHH=nH-nH=0 操纵定轴轮系传动比的计较方式,可列出轮系中肆意两个 齿轮的传动比。 1,3轮的传动比为: 一般地,nG和nK为行星轮系中肆意两个齿轮G和K的转速, H iGK H nG nG ? n H 齿轮G和K之间所有从动轮齿数的乘积 ? H ? ? (?) nK ? nH 齿轮G和K之间所有自动轮齿数的乘积 nK 留意: 1.公式只合用于G,K,H平行的场所。 2.轮系传动比的计较遵照定轴轮系的计较原则。 3.代入已知转速时,必需带入符号, 求得的转速取哪个已知量的 符号不异就取谁的转向不异。 H 4. iGK 不是行星轮系的传动比. H 5. iGK 是操纵定轴轮系处理行星轮系问题的过渡环节。 例:行星轮系如图所示。已知 Z1=15,Z2=25,Z3=20,Z4=60,n1=200r/min,n4=50r/min,且两太阳轮1、 4转向相反。试求行星架转速nH及行星速n3。 例:图示是由圆锥齿轮构成的行星轮系。已知 Z1=60,Z2=40,Z2=Z3=20,n1=n3=120r/min。设核心轮1、3的转向相反, 试求nH的大小取标的目的。 二、多级行星齿轮系传动比的计较 多级行星齿轮系传动比是成立正在各单级行星齿轮传动比基 础上的。其具体方式是:把整个齿轮系分化为几个单级行星齿 轮系,然后别离列出各单级行星齿轮系机构的传动比计较 式,最初再按照响应的关系联立求解。 划分单级行星齿轮系的方式是: 1.找出行星轮和响应的系杆(行星轮的支架); 2.找出和行星齿轮相啮合的核心轮 3.由行星轮、核心轮、系杆和机架构成的就是单级行星齿轮系。 4.正在多级行星齿轮系中,划分出一个单级行星齿轮系后,其余 部门可按上述方式继续划分,曲至划分完毕为之。 5.列出各自的机构的传动例如程,进行求解。 例图示的输送带行星轮系中,已知各齿轮的齿数别离为 Z1=12,Z2=33,Z2=30,Z3=78,Z4=75。电动机的转速n1=1450r/min。试 求输出轴转速n4的大小取标的目的。 举例:图示为一大传动比的减速器, Z1=100,Z2=101,Z2=100,Z3=99 求:输入件H对输出件1的传动比iH1 iH 1 ? 1 i1H 1 ? ? 10000 101 ? 99 1? 100 ? 100 若Z1=99 iH 1 ? ?100 周转轮系传动比正负是计较出来的,而不是判断出来的。 组合行星齿轮系传动比计较 正在计较夹杂轮系传动比时,既不克不及将整个轮系做为定轴轮系 来处置,也不克不及对整个机构采用机构的法子。 计较夹杂轮系传动比的准确方式是: (1) 起首将各个根基轮系准确地域分隔来 (2) 别离列出计较各根基轮系传动比的方程式。 (3) 找出各根基轮系之间的联系。 (4) 将各根基轮系传动例如程式联立求解,即可求得混 合轮系的传动比。 环节是找出行星轮系,剩下的就是定轴轮系。 第三节 典型机械传动系统及其传动比计较 一、各类传动形式的选择准绳 1.大功率、高速和持久利用的机械,应选用承载能力大、效率 高、传动平稳的齿轮传动等传动形式 2.中、小功率、速度较低、传动比力大的机械,可采用蜗杆传 动。齿轮传动,带、链取齿轮组合传动等。 3.工劣或要求连结整洁时宜采用闭式传动。 二、轮系正在各类机械设备中的次要功能 1.传送相距较远的两轴之间的活动和动力; 2.实现变速、变向传动 3.获得大的传动比: 一对外啮合圆柱齿轮传动,其传动比一般可为i=5-7。可是 行星轮系传动比可达i=1000,并且布局紧凑。 举例:图示为一大传动比的减速器,Z1=100, Z2=101,Z2=100,Z3=99 求:输入件H对输出件1的传动比iH1 n1 ? nH 2 z 2 z3 i ? ? (?1) n3 ? nH z1 z2 H 13 解: n1 ? nH n1 2 z 2 z3 i ? ? 1 - ? 1 ? i1H ? (?1) 0 ? nH nH z1 z2 H 13 iH 1 ? 1 i1H 1 ? ? 10000 101 ? 99 1? 100 ? 100 若Z1=99 iH 1 ? ?100 4、实现活动的合成取分化 差动轮系:2个输入,1个输出。——合成 差动轮系不只能将两个地活动合成为一个活动,并且还可将 一个根基构件的自动动弹,按所需比例分化成另两个根基构件的 分歧活动。汽车后桥的差速器就操纵了差动轮系的这一特征。 三 、新型齿轮系及其使用 1.渐开线少齿差行星传动 固定的太阳轮1、行星轮2、行星架H及输出机构3(等角速比机构) 构成。 输出机构转速=行星轮的转速 n n2 ? nH z1 i ? ? ? n n1 ? nH z 2 H 21 H 2 H 1 i2 H z1 z1 ? z 2 ? 1? ? ? z2 z2 1 i2 H z2 ?? z1 ? z 2 iHV ? ? z 2 iHV ? iH 2 ? 两齿数差越大,传动比越大,凡是z1 ? z 2 ? 1 ? 4 当z1 ? z 2 ? 1时 特点:传动比大,布局紧凑,加工容易 同时啮合齿数少,承载能力低,计较复杂(变位) 2.摆线针轮行星传动 摆线针轮行星传动的工做道理、输出机构取渐开线少齿差行星 传动根基不异,其布局上的不同正在于固定太阳轮的内齿是带套筒的 圆柱形针齿(称为针轮),行星轮2改为短幅外摆线的等距曲线做 齿廓称为摆线.谐波齿轮传动 这种传动是借帮波发生器相当于行星轮的柔轮发生弹性变形, 来实现取钢轮的啮合。 谐波齿轮传动由三个根基构件构成: 谐波发生器(简称波发生器):是凸轮(凡是为卵形)及薄壁 轴承构成,跟着凸动,薄壁轴承的外环做卵形变形活动(弹 性范畴内)。 (输入) 刚轮:刚性的内齿轮。 柔轮:薄壳形元件,具有弹性的外齿轮。(输出) 钢轮1,柔轮2,波发生H 柔轮2比钢轮1少z2-z1个齿 iH 2 ? nH 1 Z2 Z2 ? ? ?? n2 ( Z 2 ? Z1 ) / Z 2 Z 2 ? Z1 Z1 ? Z 2 特点:传动比大,布局紧凑,效率高,不需等角速比机构,同 时啮合的齿数多,传动平稳,承载能力高,齿侧间隙小,适于 反向传动。 柔轮材料加工热处置要求高;避免柔轮变形过大,传动 比一般要大于35。


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