【正文】 各軸與相應(yīng)轉(zhuǎn)速線的交點 (用小圓表示 )表示相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。 n1 n2 n3 Ⅱ Ⅰ n0 3i1i2i 連線斜度越大，表示速比越大 (越小 )。如在豎直方向，連線向下傾斜了 x個格，則該連線表示的傳動副的速比為 i= φ x；如連線向上揚了 x格，該連線表示的傳動副的速比為 i=1/ φ x。水平線表示該傳動副速比 i=1。 ◆ 相鄰兩軸相應(yīng)轉(zhuǎn)速點的連線，表示一對齒輪副的傳動比，連線向下傾斜，表示減速；連線向上揚，表示增速。 n1 n2 n3 Ⅱ Ⅰ n0 3i1i2i要會畫轉(zhuǎn)速圖 ! 例 51已知電動機轉(zhuǎn)速 nm=1460r/min，執(zhí)行構(gòu)件要求的 3個速度分別為：95r/min、 150r/min、 236r/min，速度按等比級數(shù)排列，公比 φ =。試確定合理的轉(zhuǎn)速圖方案。 解： 電動機輸出轉(zhuǎn)速 nm=1460r/min，執(zhí)行構(gòu)件最低轉(zhuǎn)速 n1=95r/min，傳動系統(tǒng)的最大傳動比： 3 6 4 6 01m a x ??? nni m變速范圍： 4 8 3 6m i nm a x ???nnR(2)確定傳動方案 執(zhí)行構(gòu)件要求有 3個轉(zhuǎn)速： n n n3，可以用一個 2軸 3聯(lián)滑移齒輪變速組來實現(xiàn)。 但該變速組的最大單級傳動比 imax≤4，不能滿足要求，故在傳動系統(tǒng)中要 設(shè)有定傳動比的減速傳動 。 (1)計算最大傳動比和變速范圍 可提出兩個傳動系統(tǒng)的設(shè)計方案： 電動機 2軸 3聯(lián)滑移齒輪變速組 定傳動比齒輪傳動 執(zhí)行系統(tǒng) 高速處 低速處 方案 1： 方案 2： 電動機 2軸 3聯(lián)滑移齒輪變速組 定傳動比V帶傳動 執(zhí)行系統(tǒng) 高速處 中速處 低速處 定傳動比 齒輪傳動 nm Z2 Z1 Z3 Z5 Z6 Z4 Ⅰ Ⅱ Z7 Z8 Ⅲ n (3)確定各對傳動副的傳動比 方案 1： 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組與一對定傳動比齒輪傳動組合。 公比 φ的確定： i1= φ 3 ， i2= φ 2 ， i3= φ 取 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組 3個速比為： 取定傳動比齒輪副的傳動比： i4=i1= φ 3 則傳動系統(tǒng)的最大傳動比： 63341m a x ??? ????? iii 6 m a x ??? i? 應(yīng)根據(jù)教材 P42所列出的標(biāo)準(zhǔn)公比： ， ， ， ， ， 將計算出的公比 φ圓整為標(biāo)準(zhǔn)公比 。 imax= 各級傳動比確定： )( m a x1331 且接近?????? iii ? 222 ??? ?i ?? ?i)4( 334 且接近???? ?i執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)速： m in/ 1 4 6 0411 riinn m ?????m in/ 4 1 4 6 0422 riinn m ?????m in/ 1460433 riinn m ?????與所要求轉(zhuǎn)速很接近。 95r/min 150r/min 236r/min m in/ rn ?m in/ rn ?m in/ 3 43 rn ?m in/1 4 6 0 rn m ?i1= φ 3 ， i2= φ 2 ， i3= φ i4=i1= φ 3 Ⅰ Ⅲ Ⅱ nm=1460r/min 95r/min 150r/min 236r/min i1 i2 i3 i4 繪制轉(zhuǎn)速圖： 方案 2：定傳動比 V帶傳動、 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組和定傳動比齒輪傳動組合。 Z2 Z1 Z3 Z5 Z6 Z4 Ⅰ Ⅱ Z7 Z8 Ⅲ n Ⅳ 選取 V帶傳動的傳動比： 39。i ??選取 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組傳動比： 21 ??i ??2i 13 ?i選取定傳動比齒輪傳動速比： 34 ??i則 2 3 6m a x 1 439。i i i i? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 m a x ??? i?各級傳動比確定： 39。 1 . 5 8 ( )iV? ? ? 帶 傳 動)( 334 定傳動比齒輪傳動??? ?i（ 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組） 221 ??? ?i ?? ?i13 ?iⅠ Ⅲ Ⅱ Ⅳ n2 =150r/min n3 =236r/min nm=1460r/min n1 =95r/min i′ i1 i2 i3 i4 變速裝置的轉(zhuǎn)速圖： 與方案 1相比 方案 2的優(yōu)點 ： ◆ 帶傳動有過載保護作用； ◆ 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組輸入轉(zhuǎn)速較低，有利減小變速時的沖擊、振動 和噪聲； 方案 2缺點 ：由于有帶傳動，外形尺寸較大，傳動效率比較低， 有打滑，傳動比不準(zhǔn)確。 ◆ 2軸 3聯(lián)移動齒輪變速組的最大速比 ，有較大減小，可 減小 Ⅱ 、 Ⅲ 軸中心距。 ?? ?i折回機構(gòu)傳動 折回機構(gòu)傳動見圖 535。軸 Ⅰ 為輸入軸，滑移齒輪 Z1與 Ⅰ 軸用花鍵實現(xiàn)動聯(lián)接；雙聯(lián)齒輪 Z Z5空套在 Ⅰ 軸上，滑移齒輪 Z1與雙聯(lián)齒輪 Z Z5間有摩擦離合器 M1(也可改為嚙合離合器 )。 在輸出軸 Ⅱ 上空套著雙聯(lián)齒輪 Z Z3，滑移齒輪 Z6與軸 Ⅱ 用花鍵實現(xiàn)動聯(lián)接，雙聯(lián)齒輪 ZZ3與滑移齒輪 Z6間有摩擦離合器M2。 這個傳動機構(gòu)通過改變各 離合器的狀態(tài)可實現(xiàn) 4個傳動 比，輸出 4個轉(zhuǎn)速。 M1 M2 離合器 M1分離、離合器 M2分離： Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 5634121 ??ZZZZZZi離合器 M1接合、離合器 M2分離： 4562 ??ZZiZ5 Z6 M1 M2 離合器 M1分離、離合器 M2接合： Z1 Z2 （ Z3 ， Z5） Z6 123 ??ZZi離合器 M1接合、離合器 M2接合： Z4 Z3 434 ??ZZiM1 M2 M1 M2 5634121 ??ZZZZZZi4562 ??ZZi123 ??ZZi434 ??ZZi減速 增速 5634121 ZZZZZZi ?2431 iii?M1 M2 折回機構(gòu)傳動，有 3對齒輪副，其中從齒輪 Z4到齒輪 Z3的傳動叫 正向傳動 ，它是 增速 的；從齒輪 Z3到齒輪 Z4的傳動叫 反向傳動 ，反向傳動是 減速 的。 折回機構(gòu)傳動有一個正向傳動副，它的速比較小，甚至可實現(xiàn)增速傳動，因此可得到 較大的調(diào)速范圍 。上例中調(diào)速范圍Rmax= ， Rmax=i1/i4=，而滑移齒輪變速傳動的調(diào)速范圍為 Rmax=8~10 。 P114圖 511所示的變速箱采用了折回機構(gòu)傳動。其中齒輪 Z5 Z48組成正、反向傳動副。 M M3接合， M M4脫開 M M4接合， M M3脫開 M M3接合， M M4脫開 M M4接合， M M3脫開 變速箱傳動比 離合器狀態(tài) ??i9257518542 ??i ??i ??i離合器變速機構(gòu)傳動路線 背輪機構(gòu)傳動 圖示的背輪機構(gòu)有 3根軸，但其中輸入軸Ⅰ 和輸出軸 Ⅲ 同軸線，因此 背輪機構(gòu)傳動屬于二軸變速傳動 。 輸入軸 Ⅰ 上用花鍵動聯(lián)接齒輪 Z1；中間軸 Ⅱ上固聯(lián)著兩個齒輪 Z2和 Z3；輸出軸 Ⅲ 上固聯(lián)著懸輪 Z4；齒輪 Z1與齒輪 Z4間有單作用離合器 M。 當(dāng)離合器 M分離時，動力從齒輪 Z1傳到齒輪 Z2，又從齒輪 Z3傳到齒輪 Z4，輸出的轉(zhuǎn)速為n1，速比： 24113.ZZi ZZ?當(dāng)離合器 M接合時，動力從 Ⅰ 軸直接傳到 Ⅲ 軸，輸出的轉(zhuǎn)速為 n2， i2=1。 利用圖示的二 軸 背輪傳動機構(gòu)，可實現(xiàn) 2 個傳動比： 圖 537 是三級背輪機構(gòu)，可 實現(xiàn) 3個傳動比 。 背輪機構(gòu)的最大調(diào)速范圍為： Rmax=16，比一般滑移齒輪變速機構(gòu)的調(diào)速范圍 Rmax=8~10大得多，所以 背輪機構(gòu)應(yīng)用廣泛。 圖 538所示的 16T汽車起重機變速箱就應(yīng)用了背輪機構(gòu)。其中輸入軸 3與輸出軸 6共線，主動軸 Ⅰ (3)上固聯(lián)有齒輪 Z4，它與中間軸 Ⅱ (1)上固聯(lián)的齒輪 Z9 處于常嚙合；中間軸 Ⅱ (1)上還固聯(lián)著其他 4個齒輪 ZZ1 Z1 Z13；輸出軸 Ⅲ (6)上空套著 3個齒輪 Z ZZ7，齒輪 Z8與軸用花鍵動聯(lián)接；嚙合套 4位于齒輪 ZZ5之間，嚙合套 5位于齒輪Z Z7之間。 Ⅰ （ 3） Z9 Z5 Z6 Z4 Ⅱ （ 1） Z7 Z8 Ⅲ （ 6） Z10 Z11 Z12 Z13 4 5 138491ZZZZi ?127492ZZZZi ?116493ZZZZi ?105494ZZZZi ? 15 ?i滑移齒輪 Z8右移 嚙合套 5右移 嚙合套 5左移 嚙合套 4右移 嚙合套 4左移 Ⅰ （ 3） Z9 Z5 Z6 Z4 Ⅱ （ 1） Z7 Z8 Ⅲ （ 6） Z10 Z11 Z12 Z13 4 5 這個機構(gòu)可實現(xiàn) 5個傳動比： Z5 Z6 Z4 Ⅰ Ⅱ Z7 Z8 Ⅲ Z1 Z2 Z3 1 2 圖 539為輪胎式壓路機的變速傳動圖，它也采用了背輪機構(gòu)。動力由發(fā)動機 1經(jīng)主離合器 2傳給變速箱 3的 Ⅰ 軸， Ⅰ 軸上固聯(lián)著 齒輪 Z1；中間軸 Ⅱ 上固聯(lián)著 4個齒輪： Z Z Z Z7；軸 Ⅲ 上用花鍵聯(lián)接 1個雙聯(lián)齒輪 Z Z8，它們可軸向移動， 齒輪 Z4與軸 Ⅲ 動聯(lián)接，齒輪 Z4左移，可與齒輪 Z1用內(nèi)、外花鍵聯(lián)接。這個傳動機構(gòu)可實現(xiàn) 4個速比。 Z5 Z6 Z4 Ⅰ Ⅱ Z7 Z8 Ⅲ Z1 Z2 Z3 1 2 78121ZZZZi ?56122ZZZZi ?34123ZZZZi ? 14 ?i雙聯(lián)齒輪右移 雙聯(lián)齒輪左移 Z4右移 Z4左移 離合器變速傳動 圖示的是可實現(xiàn)兩級變速并可換向的離合器變速傳動。 Z1 Z4 Ⅰ Ⅲ Ⅱ M Z2 Z3 Z5 輸入軸 Ⅰ 上空套著齒輪 Z1和 Z3，兩個 齒輪之間在軸 Ⅰ 上安裝有雙向作用的離 合器 M。離合器的主動摩擦片與軸 Ⅰ 固 聯(lián)，被動摩擦片分別與齒輪 Z Z3固聯(lián)。 被動軸 Ⅱ 上固聯(lián)著兩個齒輪 Z2和 Z4， 齒輪 Z2與齒輪 Z1嚙合；齒輪 Z4通過惰輪 Z5 與齒輪 Z3嚙合。 離合器變速傳動可實現(xiàn)兩個傳動比： ▲ 齒輪 Z1右移，齒輪 Z3在圖示位置： 121ZZi ??▲ 齒輪 Z1在圖示位置，齒輪 Z3左移： 342 ZZi ?Z1 Z4 Ⅰ Ⅲ Ⅱ M Z2 Z3 Z5 注意 ：由于離合器間隙較小，齒寬較大，當(dāng)齒輪 Z齒輪 Z3軸向移動時，雖然離合器接合，但不改變它們與齒輪 Z Z5的嚙合狀態(tài)。 這種離合器變速傳動在內(nèi)燃叉車上使用，見 P136圖 540。 也可用兩個單作用離合器實現(xiàn)兩級變速傳動，見 P136圖 541。這時會有四 種布置方案： ◆ 方案 1：見 a)圖。單作用離合器 M1和 M2都布置 在主動軸 Ⅰ 上，可實現(xiàn) 2個傳動比： ▲ M1接合， M2分離： )(2180401