【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為太陽(yáng)輪 7；行星輪 8；行星架 9，齒圈與前排共用。 圖 娜維那 式行星輪系 由圖可知此行星輪機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)為 n =9，分別是大太陽(yáng)輪 1；小太陽(yáng)輪 2；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5；行星架 6；太陽(yáng)輪 7；行星輪 8；行星架 9， Lp =9，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排小太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副， Hp =6，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星 輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =9 39 26=3，即前后排行星輪系在沒有制動(dòng)器和離合器作用時(shí)，它的自由度為 3，轉(zhuǎn)動(dòng)方向無法確定 [8]。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 20 頁(yè) 共 67 頁(yè) 各 擋 位自由度計(jì)算 一擋：該 擋 位中前排行星架用單向離合器固定，后排用制動(dòng)器 G固定太陽(yáng)輪，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 就減少到 7個(gè)，分別是 前排大太陽(yáng)輪 1；前排小太陽(yáng)輪 2；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5；后排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排小太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒 輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 二擋：該 擋 位中前排小太陽(yáng)輪用制動(dòng)器 C 固定，后排用制動(dòng)器 G固定太陽(yáng)輪，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 減少到 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪 1；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5；前排行星架 6；后排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng) 副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 三擋：該 擋 位中前排小太陽(yáng)輪用制動(dòng)器 C 固定，后排用離合器 F 將太陽(yáng)輪和齒圈結(jié)合為一體，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 減少到 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪 1；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5（后排太陽(yáng)輪 7）；前排行星架 6；后排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈（后排太陽(yáng)輪）轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈 與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 21 頁(yè) 共 67 頁(yè) 陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 四擋：該 擋 位中前排大太陽(yáng)輪與行星架同速輸出，結(jié)合為一體，后排用離合器 F 將太陽(yáng)輪和齒圈結(jié)合為一體，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 減少到 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪 1（前排行星架 6）；前排小太陽(yáng)輪 2；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5（后排太陽(yáng)輪 7）；后排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪（前排行星架）轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排小太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈（后排太陽(yáng)輪）轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 五擋：該 擋 位中前排小太陽(yáng)輪用制動(dòng)器 C 固定，后排用離合器 F 將太陽(yáng)輪和齒圈結(jié)合為一體，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 減少到 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪 1；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5（后排太陽(yáng)輪 7）；前排行星架 6；后排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7 個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈（后排太陽(yáng)輪）轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 倒擋：該 擋 位中前排行星架用制動(dòng)器 D 固定，后排太陽(yáng)輪用制動(dòng)器 G 固定，此時(shí)活動(dòng)部件數(shù) n 減少到 7 個(gè)，分別為前排大太陽(yáng)輪 1；前排小太陽(yáng)輪 2；長(zhǎng)行星輪 3；短行星輪 4；齒圈 5；后 排行星輪 8；后排行星架 9。低副 Lp 為 7個(gè)，分別是前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；前排小太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；長(zhǎng)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；短行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)副；后排行星架轉(zhuǎn)動(dòng)副。高副 Hp 為 6個(gè)，分別本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 22 頁(yè) 共 67 頁(yè) 是前排大太陽(yáng)輪與長(zhǎng)行星輪齒輪副嚙合；長(zhǎng)行星輪與短行星輪齒輪副嚙合；小太陽(yáng)輪與短行星輪齒輪副嚙合；短行星輪與齒圈齒輪副嚙合；齒圈與后排行星輪齒輪副嚙合；后排行星輪與后排太陽(yáng)輪齒輪副嚙合。 根據(jù)公式 得機(jī)構(gòu)的自由度 HL ppnF ??? 23 =7 37 26=1。 表 各 擋 位自由度 擋 位 活動(dòng)構(gòu)件數(shù)（ n ） 高副數(shù)（ Lp ） 低副數(shù)（ Hp ） 自由度（ F ） 一擋 7 6 7 1 二 擋 7 6 7 1 三 擋 7 6 7 1 四 擋 7 6 7 1 五 擋 7 6 7 1 倒擋 7 6 7 1 類 01V 傳動(dòng)比計(jì)算 1tn —— 前排大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速； 1qn —— 前排齒圈轉(zhuǎn)速； 1jn —— 前排行星架轉(zhuǎn)速；2tn —— 前排小太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速； 3tn —— 后排太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速； 3qn —— 后排齒圈轉(zhuǎn)速； 3jn—— 后排行星架轉(zhuǎn)速； 1? ＝11tqzz ； 2? ＝21tqzz ， 3? ＝33tqzz ， 1tz ， 1qz ， 2tz —— 分別是前排大太陽(yáng)輪、前排齒圈、前排小太陽(yáng)輪的齒數(shù)； 3tz 、 3qz —— 分別是后排太陽(yáng)輪、 后排齒圈的齒數(shù)； qi 、 hi —— 分別為前后排行星輪的傳動(dòng)比；利用公式 ：wjqjt nn nn )1(???? ? （ ）[9]；w=外嚙合次數(shù)， tn —— 太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)速； qn —— 齒圈轉(zhuǎn)速； jn —— 行星架轉(zhuǎn)速。 根據(jù)初始傳動(dòng)比參數(shù)，后經(jīng)行星齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)得到：前排大太陽(yáng)輪齒 數(shù)為 38；前排小本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 23 頁(yè) 共 67 頁(yè) 太陽(yáng)輪齒數(shù)為 34；齒圈齒數(shù)為 98；后排太陽(yáng)輪齒數(shù)為 32；后排齒圈齒數(shù) 76。（該數(shù)據(jù)由行星輪系齒輪設(shè)計(jì)人員提供）。所以修正 1? ＝ ； 2? =； 3? ＝。其中 1? —— 前排行星輪系大太陽(yáng)輪排結(jié)構(gòu)系數(shù)； 2? —— 前排行星輪系小太陽(yáng)輪排結(jié)構(gòu)系數(shù)； 3? —— 后排行星輪系結(jié)構(gòu)系數(shù) 。 一擋 傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的 一擋 動(dòng)力傳遞 原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行分析， 可得 ： 前排： 111 11 ????jqjt nn nn 式中 01?jn 得 111 ???qtq nni 后排： 333 33 ?????jqjt nn nn 式中 03?tn 得 3333 1 ?????jqh nni 一擋傳動(dòng)比： ?? hqiii331 1??? ?? （ ）將 1? ＝ ； 3? ＝ 代入公式 擋 傳動(dòng)比 ?i 。 由以上分析可知：一擋 驅(qū)動(dòng) 前排大太陽(yáng)輪輸入 ， 固定前 排 行星架 和后排太陽(yáng)輪，由后排行星架輸出。輸出速度小于輸入軸速度。該擋為低速擋。 二擋 傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的 二 擋 動(dòng)力傳遞原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行 分析可 得 ： 前排： 小太陽(yáng)輪排211 12 ?????jqjt nn nn 式中 02?tn 得 1221 )1( qj nn ???? （ ） 大太陽(yáng)輪排111 11 ????jqjt nn nn 得 0)1( 11111 ???? qjt nnn ?? （ ） （ ）、（ ） 聯(lián)立得： ?qi12 2111 ??? ? ??qtnn 后排： 333 33 ?????jqjt nn nn 式中 03?tn 得 3333 1 ?????jqh nni 二擋傳動(dòng)比： ?? hqiii33221 11 ??? ?? ???? （ ） 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 24 頁(yè) 共 67 頁(yè) 將 1? ＝ ； 2? =； 3? ＝ 代入公式 得二 擋 傳動(dòng)比 ?i 。 由以上分析可知，二擋 驅(qū)動(dòng)部件為 前排大太陽(yáng)輪 ，固定 件為前排 小太陽(yáng)輪 和后排太陽(yáng)輪，由后排行星架 輸出。輸出速度低于輸入軸速度但高于一擋輸出速度。二擋也是低速擋。 三擋傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的 三 擋 動(dòng)力傳遞原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行分析可得 ： 前排： 211 12 ?????jqjt nn nn 式中 02?tn 得 1221 )1( qj nn ???? （ ） 111 11 ????jqjt nn nn 得 0)1( 11111 ???? qjt nnn ?? （ ）（ ）、（ ） 聯(lián)立得： ?qi12 2111 ??? ? ??qtnn 后排： 1?hi 三擋傳動(dòng)比： ?? hqiii12 21 ??? ?? （ ） 將 1? ＝ ； 2? = 代入公式 擋 傳動(dòng)比 ?i 。 由以上分析可知，三擋 驅(qū)動(dòng)部件為 前排大太陽(yáng)輪 ，固定 件為前排 小太陽(yáng)輪 ，后排齒圈 和太陽(yáng)輪結(jié)合為一體，使后排行星輪機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)，由后排行星架輸出。輸出速度低于輸入軸速度但高于二擋輸出速度。三擋也是低速擋。 四擋 傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的四擋 動(dòng)力傳遞原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行分析可得 四擋傳動(dòng)比： 111 ???? hqiii （ ） 由以上分析可知，四擋 驅(qū)動(dòng)部件為 前排大太陽(yáng)輪和前排行星架 ， 前排行星輪機(jī)構(gòu)整體運(yùn)動(dòng)，后排齒圈和太陽(yáng)輪結(jié)合為一體，后排行星輪機(jī)構(gòu)也做整體運(yùn)動(dòng)，輸出為后排行星架。四擋傳動(dòng)比為 1，是直接擋，輸出速度和輸入速度相等。 五擋傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的五 擋 動(dòng)力傳遞原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行分析可得 ： 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 25 頁(yè) 共 67 頁(yè) 前排： 211 12 ?????jqjt nn nn 式中 02?tn 得 0)1( 1212 ??? qj nn ?? 得 12 211 ??? ??qjq nni 后排： 1?hi 五擋傳動(dòng)比： ?? hqiii122??? （ ） 將 2? = 代入公式 得五 擋 傳動(dòng)比 ?i 。 由以上分析可知，五擋 驅(qū)動(dòng)部件為 前排行星架 ， 前排小太陽(yáng)輪被固定，后排齒圈和太陽(yáng)輪結(jié)合為一體，后排行星輪機(jī)構(gòu)做整體運(yùn)動(dòng)，后排行星架輸出。四擋傳動(dòng)比小于為 1，是超速擋，輸出速度高于輸入速度。 倒 擋 傳動(dòng)比計(jì)算 通過對(duì) 中的倒 擋 動(dòng)力傳遞原理和動(dòng)力傳遞路線進(jìn)行分析可得 ： 前排： 211 12 ?????jqjt nn nn 式中 03?qn 得 212 ????qtq nni 后排： 333 33 ?????j