齒輪系及其設(shè)計(jì)(1)-文庫吧
2025-01-03 20:18 本頁面
【正文】 系中各齒輪的齒數(shù) ， 求傳動(dòng)比 i15 。 解： 1. 分析： 由圖可知，該輪系屬于空間定軸輪系，但由于首末兩輪的軸線平行，其傳動(dòng)比要用正負(fù)號(hào)表示，用畫箭頭的方法可確定齒輪 5 轉(zhuǎn)向及傳動(dòng)比的符號(hào)。 z1 z2 z’3 z’4 z2 z3 z4 z5 = z3 z4 z5 z1 z’3 z’4 = i15 = ω1 /ω5 2. 求解： 由傳動(dòng)比公式可得 其中齒輪 5 轉(zhuǎn)向相反 例 3 在下圖中，已知各齒輪的齒數(shù)為 z1=20， z2=30， z2’=20，z3=60， z3’=20， z4=30， z5=30， z5’=20， z6=30， z6’=2， z7=40，若輪 1的轉(zhuǎn)速 n1=1080r/min，轉(zhuǎn)向如圖，試求蝸輪 7的轉(zhuǎn)速 n7及轉(zhuǎn)向。 解 1. 分析 ：由于該輪系中含有圓錐齒輪和蝸桿蝸輪等傳動(dòng)，即各齒輪的軸線不全部平行，故輪系屬于空間定軸輪系。在空間定軸輪系中，首末兩輪的轉(zhuǎn)向不能用 來確定，只能用畫箭頭的方法在圖中標(biāo)出（見圖），其中蝸輪 7的轉(zhuǎn)向如圖所示。 2. 求解： 239。39。39。39。 6543217654327117 ??? zzzzzzzzzzzznnim i n/1717 rinn ???m)1(?n7轉(zhuǎn)向如圖 167。 8— 3 周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比計(jì)算 一、周轉(zhuǎn)輪系及分類： 差動(dòng)輪系： F=2 行星輪系： F=1 輪系傳動(dòng)時(shí)，其中至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線是繞另一個(gè)固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，這種輪系稱為 周轉(zhuǎn)輪系 。 二、周轉(zhuǎn)輪系的組成 行星輪 ： 若齒輪一方面繞自己的幾何軸線 O2轉(zhuǎn)動(dòng)（自轉(zhuǎn)），另一方面又隨桿 H繞幾何軸線 O轉(zhuǎn)動(dòng)（公轉(zhuǎn)），其運(yùn)動(dòng)猶如天上的行星 。 如 齒輪 2 行星架（或系桿） ： 支持行星輪作自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的構(gòu)件，如構(gòu)件 H 。 中心輪 （或太陽輪）：幾何軸線固定不動(dòng)的齒輪 ,如 齒輪 3 。 由上述可知，一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系必須具有一個(gè)行星架 H，一個(gè)或幾個(gè)行星輪，以及與行星輪相嚙合的中心輪 K。工程上，行星架常以H表示，中心輪常以 K表示，因而上圖所示的周轉(zhuǎn)輪系可表示為：“12（ H） 3 ”或 “ 2KH”的形式。 三、周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算 反轉(zhuǎn)法 ： 根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，如果對(duì)圖 (a)的周轉(zhuǎn)輪系整體加上一個(gè)與行星架 H大小相等轉(zhuǎn)向相反的公共轉(zhuǎn)速“ nH”，則各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)并不改變，此時(shí)行星架 H變成了“ 靜止不動(dòng) ”。這樣原周轉(zhuǎn)輪系就轉(zhuǎn)化為定軸輪系 [見圖（ b） ],該定軸輪系稱為原周轉(zhuǎn)輪系的 轉(zhuǎn)化輪系 。在轉(zhuǎn)化輪系中，各構(gòu)件相對(duì)行星架 H的轉(zhuǎn)速，分別用 、 、 等表示 ,它們與原周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速關(guān)系見表 81所示。 Hn1 Hn2 HHn（ a) （ b) 轉(zhuǎn)化輪系 圖（ b）的轉(zhuǎn)化輪系可視為定軸輪系，其傳動(dòng)比用 表示。由定軸輪系的傳動(dòng)比公式可得 Hi131321321313113 )1( ZZZZZZnnnnnniHHHHH ?????????設(shè) n nK分別為平面周轉(zhuǎn)輪系中任意兩齒輪 K的轉(zhuǎn)速，將上式寫成通式 ,可得轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比的 基本公式 為： 積間所有主動(dòng)輪齒數(shù)的乘至齒輪齒輪積間所有從動(dòng)輪齒數(shù)的乘至齒輪齒輪K1K1)1(111mHKHHKHHk nnnnnni ??????（ 82） 表 81 四 、 計(jì)算時(shí)的注意事項(xiàng) （ 1）應(yīng)注意 ；其中 是轉(zhuǎn)化輪系的傳動(dòng)比； 是周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比。 kHk ii 11 ?m)1(?Hki1Hki1Hki1Hki1HkHHk nni 11 ?Kk nni 11 ?（ 2）公式 (82)中齒數(shù)比前的符號(hào) ，只適用于平面周轉(zhuǎn)輪系，其中 m是指轉(zhuǎn)化輪系中首輪 1至末輪 K間所有外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)。 （ 3）對(duì)于空間周轉(zhuǎn)輪系，若所列傳動(dòng)比 中兩齒輪 K的軸線與行星架 H軸線相互平行，則仍可用公式 (82)進(jìn)行 求解，但齒數(shù)比前的符號(hào)應(yīng)在其轉(zhuǎn)化輪系中用畫箭頭的方法來確定。若所列傳動(dòng)比 中兩齒輪 K的軸線與行星架 H軸線不相互平行，則不能用公式 (82)進(jìn)行 求解。 （ 4）計(jì)算時(shí)，尤其要注意各轉(zhuǎn)速 n nk、 nH 間的符號(hào)關(guān)系。 一般可事先假設(shè)某一個(gè)轉(zhuǎn)向?yàn)檎?，若其他轉(zhuǎn)向相同，以正值代入；相反以負(fù)值代入。 積間所有主動(dòng)輪齒數(shù)的乘至齒輪齒輪積間所有從動(dòng)輪齒數(shù)的乘至齒輪齒輪K1K1)1(111mHKHHKHHk nnnnnni ?????? （ 82） 例 84: 下圖所示的周轉(zhuǎn)輪系中，均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，標(biāo)準(zhǔn)安裝，已知齒輪 3的齒數(shù)為 z1=40， z3=80，輪 1轉(zhuǎn)速 n1=1200r/min,轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針方向。試求（ 1）行星架 H的轉(zhuǎn)速 nH及轉(zhuǎn)向；（ 2）標(biāo)準(zhǔn)齒輪2的齒數(shù) z2；（ 3）行星輪 2的轉(zhuǎn)速 n2及轉(zhuǎn)向。 解： ：由圖可知，齒輪 2是行星輪，與其相嚙合的齒輪 3是中心輪，構(gòu)件 H為行星架，該周轉(zhuǎn)輪系可表示為 12（ H） 3的形式。由于輪系中各齒輪的軸線與行星架 H的軸線均相互平行，故為平面周轉(zhuǎn)輪系，可直接采用式（ 82）進(jìn)行計(jì)算，其中 齒輪 3與機(jī)架固定，即 n3= 0 。 2．求解：事先設(shè)順時(shí)針 n1轉(zhuǎn)向?yàn)檎颉? （ 1）由式（ 82）得 13213213113 )1(ZZZZZZnnnniHHH ???????將 z1= 40， z3=80， n1= 1200r/min， n3= 0等代入上式得 40800120031 ???????HHHH
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