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第五章 轮系 第一节 轮系的类型 第二节 定轴轮系设计 三、 行星轮系的传动效率(了解) 四、行星轮系设计的几个问题 第五节 轮系的功用 设计条件 检验条件 配齿公式 初选z1=18，则z2=42，z3=102。 例如：2K－H行星轮系，要求i1H＝20/3，K＝3。 检验:(18+42)sin(180?/3)＝51.96 44＝42+2h*a ●结构特点： 一系列单自由度基本轮系首尾依次相连。 （一）串联复合轮系 串联复合轮系1 串联复合轮系2 ●解题方法： 总传动比＝各基本轮系传动比连乘。 第四节 复合轮系的传动比 【教师例5-2】 计算图示轮系传动比 i16 。 【解】 1.区分轮系 1－2 组成定轴轮系； 2′－3－4－5(h) 组成周转轮系； 5－6 组成定轴轮系。 2ˊ h 6 5 4 3 2 1 2.列方程 3.联立求解。 i16 0，1与6转向相反。 2ˊ h 6 5 4 3 2 1 ●结构特点 单自由度基本轮系的首尾分别与双自由度差动轮系的两个基本构件固连。 （二）封闭型复合轮系 封闭型复合轮系 （1）区分基本轮系 ●解题方法步骤 （2）列传动比方程 （3）联立求解 太阳轮 啮合 太阳轮 啮合 行星轮 系杆 支 承 从行星轮入手，找出所有周转轮系； 其余则为定轴轮系。 【例5-6】已知 z1=26，z2=50，z2=18，z3=94， z3 =18，z4=35，z5=88, 求传动比i15 。 【解】 1-2-2?-3-5(H) 组成差动轮系； 1.区分轮系 3?-4-5 组成定轴轮系。 1 5 4 3 2 2 3 2.列方程 差动轮系： 定轴轮系： 3.联立求解 1、5转向相同。 1 5 4 3 2 2 3 5 3 1 2 3 4 【教师例5-6 】已知z1=35，z3=97，z3ˊ=35，z5=97，求传动比i15 。 【解】 1-2-3-5 组成差动轮系； 1.区分轮系 3?-4-5 组成定轴轮系。 2.列方程 差动轮系： 定轴轮系： 3.联立求解 5 3 1 2 3 4 （三）双重系杆型复合轮系 ●结构特点： 周转轮系的行星组合是行星轮系。 ●解题技巧： 转化机构是一个串联复合轮系。 * ●定义：由若干齿轮组成的传动系统。 （1）定轴轮系 所有齿轮均作定轴转动。 ●平面定轴轮系 ●空间定轴轮系 （2）周转轮系 有一个(组)齿轮作行星运动。 Ⅲ Ⅳ ?1 ?2 z2 z1 i12 ?2 ?3 z3 z2 i23 ?3 ?4 z4 z3 i34 ?4 ?5 z5 z4? i45 ?1 ?5 = = i15 = ? ? ? ? ? ? ? ? ? 总传动比＝ 各级从动轮齿数连乘积 各级主动轮齿数连乘积 结论1 结论2 惰轮的齿数不影响总传动比的大小， （1）传动比大小 但影响从动轮的转向； 结论3 总传动比＝各级传动比连乘积。 1 3 2 4 3 5 4 动画 一、定轴轮系的传动比 Ⅰ Ⅱ 1）任何定轴轮系都可用箭头表示 1 2 1 2 1 2 蜗轮蜗杆判断方法： 左旋蜗杆 右手法则 右旋蜗杆 左手法则 右手法则：右手握向与蜗杆转向一致，拇指方向 为蜗轮啮合点的线速度方向。 （2）主、从动轮转向关系的确定 设轮系中有m对外啮合齿轮， 2）平面定轴轮系还可用“＋” “－”号表示，用外啮合数计算“＋” “－”号 各级从动轮齿数的连乘积 各级主动轮齿数的连乘积 i总＝ (-1)m 2 1 规定：各齿轮角速度为代数量，某一转向为正，则另一转向为负；传动比也为代数量。 3）空间定轴轮系首末轴平行时，也可用“＋” “－”号表示，用箭头判断“＋” “－”号 1 2 3 例如图示轮系 传动比大小 轮1、3转向 箭头表示：相反。 符号表示： 第三节 周转轮系设计 一、周转轮系结构及分类 有一个(组)齿轮作行星运动。 周转轮系分类 ●按自由度分 （1）差动轮系(F=2) （2）行星轮系(F=1) ●按基本构件分 （2）3K-H型 （1）2K-H型 2 H 1 3 2 H 1 3 转化机构角速度 原角速度 构件 ?H H ?3 3 ?2 2 ?1 1 1.转化轮系 给整个周转轮系施加一个的公共角速度(-?H)后所得到的定轴轮系。 2.转化轮系角速度关系 2 H 1 3 二、周转轮系的传动比 3.转化轮系传动比计算 4.真实轮系传动比计算 1)差动轮系(F=2) ?1 、?n和?H中有2个量已知，未知量可求； 2 H 1 3 2)行星轮系(F=1)： 5.特别注意： ?1、 ?n、 ?H和i1H均为代数量，有“+”、“-”之分。 ●正号机构： ●负号机构： 的行星轮系(周转轮系)。 的行星轮系(周转轮系)。 负号机构—图5-8a） 负号机构—图5-8b） 负号机构—图5-8c）