【正文】 云教授 2 H 2 H 1 3 1 3 反轉(zhuǎn)原理： 給周轉(zhuǎn)輪系施以附加的公共轉(zhuǎn)動 － ω H后 ， 不改變輪系中各構(gòu)件之間的相對運(yùn)動 ， 但原輪系將轉(zhuǎn)化成為一新的定軸輪系 ， 可按定軸輪系的公式計算該新輪系的傳動比 。 頭頭相對或尾尾相對 。 mmi ?? 11 ?1321432????????????mmzzzzzzzzmm???????? 1433221 ????????所有從動輪齒數(shù)的乘積 所有主動輪齒數(shù)的乘積 ＝ 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 2 2 二 、 首 、 末輪轉(zhuǎn)向的確定 設(shè)輪系中有 m對外嚙合齒輪，則末輪轉(zhuǎn)向為 (1)m 1)用 “ ＋ ” “ － ” 表示 外嚙合齒輪： 兩輪轉(zhuǎn)向相反，用 “ － ” 表示； 兩種方法： 適用于平面定軸輪系（ 軸線平行，兩輪轉(zhuǎn)向不是相同就是相反 ）。 11－ 1 輪系的類型 定義： 由齒輪組成的傳動系統(tǒng)－簡稱 輪系 本章要解決的問題： 輪系分類 周轉(zhuǎn)輪系 （ 軸有公轉(zhuǎn) ） 定軸輪系（軸線固定） 復(fù)合輪系 （ 兩者混合 ） 差動輪系（ F=2） 行星輪系（ F=1） i 的計算 。 11－ 4 復(fù)合輪系的傳動比 167。湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 第十一章 齒輪系及其設(shè)計 167。 11－ 3 周轉(zhuǎn)輪系的傳動比 167。 11－ 7 其他輪系簡介 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 167。 11－ 2 定軸輪系的傳動比 一 、 傳動比大小的計算 i1m=ω1 /ωm 強(qiáng)調(diào)下標(biāo)記法 對于齒輪系 ， 設(shè)輸入軸的角速度為 ω 1， 輸出軸的角速度為 ω m ,中間第 i 軸的角速度為 ω i ， 按定義有： 一對齒輪： i12 =ω1 /ω2 =z2 /z1 可直接得出 當(dāng) i1m1時為減速 , i1m1時為增速 。 兩箭頭同時指向 （ 或遠(yuǎn)離 ） 嚙合點 。 齒輪 2對傳動比沒有影響 ， 但能改變從動輪的轉(zhuǎn)向 ，稱為 過輪 或 中介輪 。 其運(yùn)動有自轉(zhuǎn)和繞中心輪的公轉(zhuǎn)，類似行星運(yùn)動，故得名。于是，可求得任意兩個構(gòu)件之間的傳動比。 ” 不能去掉，它不僅表明轉(zhuǎn)化輪系中兩個太陽輪 m、 n之間的轉(zhuǎn)向關(guān)系，而且影響到 ω m、 ω n、 ω H的計算結(jié)果。求 i1H 。 得： i1H = n1 / nH =－ 2 , 輪 1逆時針轉(zhuǎn) 1圈，輪 3順時針轉(zhuǎn) 1圈，則系桿順時針轉(zhuǎn)半圈。 3) 輪 1輪 3各逆時針轉(zhuǎn) 1圈，則系桿也逆時針轉(zhuǎn) 1圈。 n1=1, n3=1 三個基本構(gòu)件無相對運(yùn)動！ 特別強(qiáng)調(diào)：這是數(shù)學(xué)上 0比 0未定型應(yīng)用實例 ! 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 例四： 已知圖示輪系中 z1＝ 44， z2＝ 40, z2’＝ 42, z3＝ 42，求 iH1 解： iH13＝ (ω 1ω H)/(0ω H ) ＝ 40 42/44 42 ∴ i 1H＝ 1iH13 結(jié)論： 系桿轉(zhuǎn) 11圈時，輪 1同向轉(zhuǎn) 1圈。 此例說明行星輪系中輸出軸的轉(zhuǎn)向，不僅與輸入軸的轉(zhuǎn)向有關(guān)，而且與各輪的齒數(shù)有關(guān)。 11－ 4 復(fù)合輪系及的傳動比 除了上述基本輪系之外，工程實際中還大量采用混合輪系。 舉例一 P80，求圖示電動卷揚(yáng)機(jī)的傳動比。 1－ 2－ 3為定軸輪系 定軸部分： i13＝ ω 1/ω 3 周轉(zhuǎn)部分： iB3’5＝ (ω 3’ω B)/(0ω B) 連接條件： ω 3＝ ω 3’ 聯(lián)立解得： BBi ?? 11 ?B－ 5－ 4－ 3’為周轉(zhuǎn)輪系 3－ 3’將兩者連接 ＝ z3/ z1 =z5/ z3’ )1(39。313zzzz ??? )1(13zz?A?1i1A )1(539。 關(guān)鍵是找出周轉(zhuǎn)輪系 ! 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 1 2 167。 11－ 5 輪系的應(yīng)用 1)獲得較大的傳動比 ，而且結(jié)構(gòu)緊湊。 2)實現(xiàn)分路傳動 ，如鐘表時分秒針； 動畫： 1路輸入 → 6路輸出 3)換向傳動 4)實現(xiàn)變速傳動 輪系的傳動比 i可達(dá) 10000。 2)實現(xiàn)分路傳動 ，如鐘表時分秒針； 動畫： 1路輸入 → 6路輸出 3)換向傳動 4)實現(xiàn)變速傳動 輪系的傳動比 i可達(dá) 10000。 2)實現(xiàn)分路傳動 ，如鐘表時分秒針； 動畫： 1路輸入 → 6路輸出 3)換向傳動 4)實現(xiàn)變速傳動 輪系的傳動比 i可達(dá) 10000。 2)實現(xiàn)分路傳動 ，如鐘表時分秒針； 動畫： 1路輸入 → 6路輸出 3)換向傳動 4)實現(xiàn)變速傳動 輪系的傳動比 i可達(dá) 10000。 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 167。所以，在設(shè)計行星輪系時，要重視類型的選擇。 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 2KH輪系中共有 4種負(fù)號機(jī)構(gòu) ,傳動比及適用范圍。其傳動比范圍： i1H ＝ 10～ 60。 r3＝ r1+ 2r2 當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動或等變位齒輪傳動時有： z2＝ (z3 z1 )/2 系桿的軸線與兩中心輪的軸線重合。 結(jié)論： 當(dāng)系桿 H轉(zhuǎn)過一個等份角 φ 時，若齒輪 1轉(zhuǎn)過 N個完整的齒 , 就能實現(xiàn)均布安裝。 解： =6:9:24:10 =1:3/2:4:5/3 若取 z1＝ 18， 驗算鄰接條件： (18+27)sinπ /3= 39 滿足要求。 11－ 7 其它輪系簡介 在 2KH行星輪系中，去掉小中心輪，將行星輪加大使與中心輪的齒數(shù)差 z2z1＝ 1～ 4， 稱為少齒差傳動。 1121 zzziH???輸出機(jī)構(gòu) V 系桿為主動，輸出行星輪的運(yùn)動。 1 2 當(dāng)滿足條件： 銷孔和銷軸始終保持接觸。 優(yōu)點： ① 傳動比大，一級減速 i1H可達(dá) 135，二級可達(dá) 1000以上。 ④ 效率較高。 受輸出機(jī)構(gòu)限制 ③ 徑向分力大，行星輪軸承容易損壞。 齒廓曲線的形成 p3 p4 p2 外擺線 1 導(dǎo)圓 r1 p1 p5 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 a 短幅外擺線： 發(fā)生圓在導(dǎo)圓上作純滾動時，與發(fā)生圓上固聯(lián)一點 M的軌跡。 剛輪 柔輪 波發(fā)生器 湖南理工學(xué)院專用 作者： 潘存云教授 優(yōu)點： ① 傳動比大，一級減速 i1H可達(dá) 135，二級可達(dá) 1000以上。 ④ 效率較高。 在傳動過程中柔輪的彈性變形近似于諧波，故取名為諧波傳動。 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 轉(zhuǎn)臂 柔輪 滾輪 滾輪 雙波動畫 三波動畫