机械原理11齿轮系

时间:2023-06-28 来源:蓝狮在线注册-蓝狮在线平台-蓝狮登录首页

  1)获得较大的传动比,而且结构紧凑。 实例比较 一对齿轮: i128, 轮系的传动比i可达10000。 2)实现分路传动,如钟表时分秒针;动画:1路输入→6路输出

  1)获得较大的传动比,而且结构紧凑。 实例比较 一对齿轮: i8, 轮系的传动比i可达10000。 2)实现分路传动,如钟表时分秒针;动画:1路输入→6路输出 3)换向传动

  转化后: 系杆=机架, 周转轮系=定轴轮系 可直接套用定轴轮系传动比的计算公式。

  注:上式“-”说明在转化轮系中ω H1 与ω H3 方向相反。 周转轮系传动比的一般表达式: 右边各轮的齿数为已知,左边三个 基本构件的参数中,如果已知其中 H 任意两个,则可求得第三个参数。 m  m   H H 于是,可求得任意两个构件之间的 imn  H  传动比。 n   H n 转化轮系中由 至n各从动轮的乘积 m  转化轮系中由 至n各主动轮的乘积 m 特别注意: 1.齿轮m、n的轴线.计算公式中的“±” 不能去掉,它不仅表明转化 轮系中两个太阳轮m、n之间的转向关系,而且影响 到ω m、ω n、ω H的计算结果。

  基本构件:太阳轮(中心轮)、行星架(系杆或转臂)。 其它构件:行星轮。其运动有自转和绕中心轮的公转,类似行星运动,故得名。 由于轮2既有自转又有公转,故不 类型: 3K型 能直接求传动比

  §11-1 §11-2 §11-3 §11-4 §11-5 齿轮系及其分类 定轴轮系的传动比 周转轮系的传动比 复合轮系的传动比 轮系的功用

  定义:由齿轮组成的传动系统-简称轮系 平面定轴轮系 定轴轮系(轴线固定) 空间定轴轮系 差动轮系(F=2) 周转轮系(轴线公转) 行星轮系(F=1) 复合轮系(两者混合) 本章要解决的问题: 1.轮系传动比 i 的计算; 2.从动轮转向的判断。

  例:已知图示轮系中各轮齿 数,求传动比 i15 。 解:1.先确定各齿轮的转向 2. 计算传动比 过轮 i15 = ω1 /ω5

  2)求各基本轮系的传动比。 3) 根据各基本轮系之间的连接条件,联立基本轮系的 传动比方程组求解。

  传动比求解思路: 将复合轮系分解为基本轮系,分别计算传动比,然后 根据组合方式联立求解。 轮系分解的关键是:将周转轮系分离出来。

  方法:先找行星轮 →系杆(支承行星轮) →太阳轮(与行星轮啮合) 剩余的一般就是定轴轮系。

  内啮合齿轮:两轮转向相同,用“+”表 每一对外齿轮反向一次考 虑方向时有 示。 设轮系中有m对外啮合齿轮,则末轮转向为(-1)m i1m= (-1)m 所有从动轮齿数的乘积

  注意:1)混合轮系中可能有多个周转轮系; 2)一个基本周转轮系对应一个系杆。

  例11-3:在图示的轮系中,已知 各轮的齿数,试求其传动比i1H。 解: 1、分析轮系的组成

  反转原理:给周转轮系施以附加的公共转动-ω H后,不改变 轮系中各构件之间的相对运动, 但原轮系将转化成为一新的 定轴轮系,可按定轴轮系的公式计算该新轮系的传动比。

  •三个基本构件无相对运动! 结论: 1) 轮1转4圈,系杆H同向转1圈。 2) 轮1逆时针转1圈,轮3顺时针转1圈,则系杆顺时 针转半圈。 3) 轮1轮3各逆时针转1圈,则系杆也逆时针转1圈。 实际上三个构件之间没有相对运动。 特别强调:① i13≠ iH13 一是绝对运动、一是相对运动 ② i13 ≠- z3 /z1

  对于齿轮系,设输入轴的角速度为ω 1,输出轴的角 速度为ω m ,中间第i 轴的角速度为ω i ,按定义有: i1m=ω1 /ωm 强调下标记法 当i1m1时为减速, i1m1时为增速。

  2) 画箭头 外啮合时: 两箭头同时指向(或远离)啮合点。 头头相对或尾尾相对。 1 1 内啮合时: 两箭头同向。

  对于空间定轴轮系,只能用画箭头的方法来确定 从动轮的转向。 2 1) 锥齿轮

  1)获得较大的传动比,而且结构紧凑。 实例比较 一对齿轮: i8, 轮系的传动比i可达10000。 2)实现分路传动,如钟表时分秒针;动画:1路输入→6路输出 3)换向传动

  如果是行星轮系,则ω m、ω n中必有一个为0(不妨 设ω n=0),则上述通式改写如下:

  例11-4:图示圆锥齿轮组成的轮系中,已知: z1=33,z2=12, z2’=33, 求 i3H 解:判别转向: 齿轮1、3方向相反

  此例说明行星轮系中输出轴的转向,不仅与输入轴的转向有关,而且与各轮的齿数有 关。本例中只将轮3增加了一个齿,轮1就反向旋转,且传动比发生巨大变化,这是行 星轮系与定轴轮系不同的地方



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