轮系习题课(PPT文档)

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第八章-轮系PPT课件

定不动，于是，该周转轮系转化为定轴轮系。称该定轴轮系为原周转轮系的“转化轮系”
第11页/共23页
转化轮系中齿轮1的转速
转化轮系中齿轮3的转速
转化轮系中齿轮1、3 的转向关系
转化轮系中齿轮 1、3的传动比
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
(1)1 z2z3 z1z2
z3 z1
周转轮系又分为差动轮系和行星轮系两种。自由度F=2的周转轮系称为差动轮系。自由度F=1的周转轮系称为行星轮系。
第2页/共23页
3.混合轮系：一个轮系中既有定轴轮系部分，又有周转轮系部分，或者由几部分周转轮系组成。
第3页/共23页
• 轮系的应用
1.实现较远距离传动 2.实现分路传动
第4页/共23页
例图中所示为电动卷扬机的传动装置，已知各轮齿数，求i15。
解：齿轮1、2-2’、3和H组成单一周转轮系
i1H3
n1 nH n3 nH
z3z2 z2 z1
齿轮5、4和3’组成定轴轮系比
i35
n3 n5
z5 z3
故:
i15
n1 n5
(1
z3 z2 z2 z1
z5z3z2 ) z3 z2 z1
3.实现变速与换向 4.获得大的传动比
第5页/共23页
5.实现合成或分解运动
第6页/共23页
8.2 定轴轮系的传动比
轮系的传动比通常是指轮系运动时其输入轴与输出轴的转速（或角速度）之比。包括传动比数值的大小和输入轴与输出轴两者的转向关系。
输入轴输出轴
i12
n1 n2
1 2
z2 z1
从动轮齿数主动轮齿数
nH n2
z2 z1 z2

轮系 ppt课件

19
§3 周转轮系传动比计算
6）周转轮系中带有锥齿轮时，公式右边不能用(-1)m判断正、负号，只能用画虚箭头的方法判断。
i1H3nn13H H
n1nH n3nH
z2z3 z1z2'
3
2'
2
H
1
20
§3 周转轮系传动比计算
例-2 在图示行星轮系中，各轮齿数
z1=27,z2=17,z3=61。n1=6000 r/min ,求传动
iiii n nn nn nn n 1
2 2
1
3 '44 5 2
2 3
3 ' 4
5 4 z z1 2 z z2 3 z z3 4 ' z z4 5 '
i 15
n1 n5
转化前
转化Байду номын сангаас后
17
§3 周转轮系传动比计算
三、周转轮系的传动比
构件
原有转速
齿轮 1
n1
在转化轮系中的转速（即相对于行星架 H 的转速）
n 1H= n 1-n H
齿轮 2
n2
n 2H= n 2-n H
齿轮 3
n3
n 3H= n 3-n H
机架 4
n4= 0
n 4H= n 4-n H
行星架 H
14
§3 周转轮系传动比计算
2、据基本构件不同分类
2K-H型
3K型
15
§3 周转轮系传动比计算
思路：把动轴齿轮定轴齿轮
套用定轴轮系传动比公式
方法：反转法
2
1H
3

机械基础第6章轮系

5 空间定轴轮系
第6章轮系
2)周转轮系：至少有一个齿轮的轴线运动
3 2
O2
O1
OH
1
行星轮系
3 2
O2
O1
OH
O3
1
差动轮系
第6章轮系 §6-2 定轴轮系及其传动比
(a) 传动比的大小
轮系的传动比:输入轴和输出轴的角速度（或转速）之比。
iab=a/b=na/nb
(b) 传动方向确定首末两轮的转向关系。
1
n2
z 1 n4nH z2'z3
2
3)联立求解
4)注意符号
n1nH z2z3..z.k nknH z1z2'..z.k1'
3 4
2'
3
H
2'
OH
4
分清轮系的组成→分别写出各个轮系的传动比→找出轮系之间的运动关系→联立方程解。
第6章轮系
注意：
a、齿数比连乘积前的符号； b、已知转速应以代数量代入:即带“+”或“-” ； c、求出的转速也带有符号，“+”表示与假定的正方向相同，
4.式(5-2)只适于G、K轮与转臂H轴线平行时
例: 5
解:
求nH与n1的关系
i1H3

n1H n3H
n1 nH n3 nH
= －Z3/ Z1
第6章轮系
注意n有符号
行星轮系
差动轮系
n3=0 n1= nH(1+ Z3/ Z1)
n1= nH(1+ Z3/ Z1) － n3 Z3/Z1
设n1为正，n3为负
→其齿数对传动比无影响
惰轮
作用: ①控制转向 ②中心距较大时可使机构紧凑

机械设计基础完美第五章轮系PPT课件

须相等。
20
• 3、邻接条件 • 确定齿轮齿数时，必须保证相邻两行星齿轮的齿
顶圆之间有一定间隙，如图所示，即满足以下不等式
• 4、装配条件 • 为了保证各行星齿轮能能均匀的分布在两中心轮
之间，并且与两中心轮啮合良好而没有错位现象，即在行星轮数目确定后齿数的选择应满足装配条件。
21
22
第四节混合轮系及其传动比
16
第三节周转轮系及其传动比
17
第三节周转轮系及其传动比
18
第三节周转轮系及其传动比
19
第三节周转轮系及其传动比
• 齿数的确定 • 确定齿数的条件 • 在选择行星齿轮传动的齿数时应满足以下条件： • 1、传动比条件 • 齿数的选择首先应保证实现给定传动比的要求。 • 2、同心条件 • 为了保证正确的啮合，各对啮合齿轮的中心距必
第五章轮系
一、轮系的分类二、定轴轮系及其传动比三、周转轮系及其传动比四、混合轮系及其传动比五、轮系的应用
1
第一节轮系的分类
轮系：一系列齿轮副组成的齿轮机构。一、定轴轮系
轮系中各齿轮的轴线相对机架的位置都是固定的。
2
第一节轮系的分类
二、周转轮系轮系中有一个或几个齿轮
的轴线位置并不固定，而是绕着其它齿轮的固定轴线回转的轮系。
30
第六节几种特殊的行星传动简介
一、渐开线少齿差行星传动
31
第六节几种特殊的行星传动简介
32
第六节几种特殊的行星传动简介
二、摆线针轮行星传动摆线针轮行星传动与渐开线少齿差行星传动的
不同处在于齿廓曲线各异。在摆线针轮行星传动中，轮1的内齿是带有套筒的圆柱销形针齿，行星轮2的齿廓曲线则是短幅外摆线的等距曲线。

轮系课件ppt

算需要考虑齿轮的材料、热处理方式、使用环境以及设计强度等因素。
02
齿数计算
齿数是齿轮的基本参数之一，它决定了齿轮的传动比和结构尺寸。齿数
的计算需要根据传动比需求、齿轮转速、齿轮箱空间等因素来确定。
03
压力角计算
压力角是决定齿轮传动性能的重要参数。压力角的计算需要考虑齿轮的
强度、传动效率以及噪音等因素。常用的压力角有14.5°和20°两种。
04 轮系的维护与故障排除
齿轮的维护与保养
01
02
03
齿轮的润滑
定期检查齿轮的润滑情况，保持适当的润滑以减少磨损和防止锈蚀。
齿面检查
定期检查齿轮的齿面，确保没有剥落、裂纹或严重磨损等现象。
紧固件
确保齿轮的紧固件（如螺栓、螺母）紧固，防止松动造成齿轮移位或振动。
轴系的维护与保养
轴的清洁
可能是由于齿面磨损、润滑不良或异物进入等原因造成。应检查齿轮的齿面和润滑情况，清理异物。
轴承发热
可能是由于润滑不良、轴承损坏或轴向间隙过小等原因造成。应检查轴承的润滑和磨损情况，调整轴向间隙。
轴系振动
可能是由于轴承损坏、轴弯曲或不平衡等原因造成。应检查轴和轴承的工作状态，进行平衡检测和调整。
05 轮系的发展趋势与展望
定期清洁轴系，去除油污和杂质，以减少磨损和防止锈蚀。
轴承的检查与更换
定期检查轴承的工作状态，如有损坏或磨损严重应及时更换。
紧固件
确保轴系紧固件的紧固，如发现松动应及时紧固或更换。
轴承的维护与保养
润滑
定期为轴承添加润滑脂或润滑油，以减少摩擦和磨损。
清洁
定期清洁轴承，去除灰尘和杂质，保持轴承的清洁度。

机械原理轮系ppt课件

基本构件都是围绕着同一固定轴线回转的
6
轮系的类型
根据轮系所具有的自由度不同，周转轮系又可分为：差动轮系和行星轮系
计算图a)所示轮系自由度：
F 3 4 2 4 2 2
差动轮系：F=2
计算图b)所示机构自由度, 图中齿轮3固定
F 3 3 2 3 2 1
行星轮系：F=1
第九章
轮系
一对齿轮传动的传动比是5—7
轮系：由一系列互相啮合的齿轮组成的传动机构，用
于原动机和执行机构之间的运动和动力传递。
1
第九章
•轮系的类型
轮系
•定轴轮系的传动比计算
•周转轮系的传动比计算 •复合轮系的传动比计算
•轮系的功用
•其他行星传动简介
2
§9.1 轮系的类型
根据轮系在运转时各齿轮的几何轴线在空间的相对位
惰轮:不改变传动比的大小，但改变轮系的转向
15
定轴轮系的传动比计算
2、定轴轮系中各轮几何轴线不都平行，但是输入、输出轮的轴线相互平行的情况
传动比方向判断
画箭头在传动比的前面加正、负号
16
传动比方向表示
定轴轮系的传动比计算
3、输入、输出轮的轴线不平行的情况齿轮1的轴为输入轴，蜗轮5的轴为输出轴，输出轴与输入轴的转向关系
1 i15 ? 5
4 z5 i45 5 z4
1 1 2 3 4 i15 i15i12 i23 i34 i45 5 2 3 4 5
z2 z3 z4 z5 所有从动轮齿数的乘积 z1 z2 z3 z4 所有主动轮齿数的乘积
14
定轴轮系的传动比计算
二、传动比转向的确定

第5章轮系.ppt1-5

三、典型实例分析
⑵ 设n3转向为正，则
200 60 1 n3 60
n3=－80r/min 负号表示齿轮3和齿轮1转向相反。注意: 由于本题齿轮2的轴线与中心轮1、3和转臂H的轴线不平行，所以不能简单地用“± ”号判断转向。
四、复习题
1. 问答题
⑴ 为什么要应用轮系？试举出几个应用的实例。 ⑵ 定轴轮系和周转轮系的主要区别在哪里？何谓差动轮系和行星轮系？行星轮系与差动轮系的区别是什么？ ⑶ 平面定轴轮系与空间定轴轮系的传动比如何确定？
H i2 4
n2 nH n z 1 2 4 4 0 nH nH z2
n2 1 4 5 nH
i2 H
（2）
4
（1）式（2）式联立求解得
i1H i12i2 H (2) 5 10
三、典型实例分析
例10-1 在图10-2的轮系中，已知： z1= 30， z2= 40， z3= 20，
图10-4
图10-5
四、复习题
（3）如图10-6所示，已知各轮齿数Z1＝Z2＝Z4＝Z5＝20、Z3＝40、 Z6＝60，求i1H的大小和方向。答案： i1H ＝8 ⑷ 在图10-7的工作台进给机构中，运动经手柄输入，由丝杠传给工作台。已知丝杠螺距 P = 5mm， z1=z2=19，z3=18，z4=20，试求手柄转一周时工作台的进给量。答案：工作台的进给量0.5mm 。齿轮1固定：n1=0 图10-7 图10-6
由一系列相互啮合的齿轮所组成的
传动系统称为轮系
一、轮系的应用 1.可以作较远距离的传动 2.可以获得很大的传动比 3.可以实现变速 4.合成运动和分解运动
二、轮系的分类在传动时，所有齿轮的几何轴线位置都是固定的轮系称为定轴轮系。在传动时，至少有一个齿轮的几何轴线是绕另一个齿轮的几何轴线转动的轮系称为周转轮系。

轮系ppt课件

.
一、任意从动齿轮的转速计算
i1k
n1 nk
zz12zz34zz56 zzkk1
（不考虑齿轮旋转方向）
nk
n1 i1k
n1zz12zz34zz56 zzk k1
.
【例4】已知：z1=26，z2=51，z3 =42， z4=29，z5 =49， z6=36，z7=56，z8=43，z9=30，z10=90，轴Ⅰ的转速nI = 200 r/min。试求当轴Ⅲ上的三联齿轮分别与轴Ⅱ上的三个齿轮啮合时，轴Ⅳ的三种转速。
.
【例2】如图所示轮系，已知各程
.
【例 3】已知 z1=24 ， z2=28 ， z3=20 ， z4=60 ， z5=20 ， z6=20，z7=28，齿轮1为主动件。分析该轮系的传动路线并求传动比i17；若齿轮1转向已知，试判定齿轮7的转向。
.
行星轮系
中心轮——位于中心位置且绕轴线回转的内齿轮或外齿轮。
行星轮——同时与中心轮和齿圈啮合，既作自转又作公转的齿轮。
行星架——支承行星轮的构件。
差动轮系
.
3．混合轮系
在轮系中，既有定轴轮系又有周转轮系。
.
二、轮系的应用特点
1．可获得很大的传动比 2．可作较远距离的传动 3．可以方便地实现变速和变向要求 4．可以实现运动的合成与分解
滑移齿轮变速机构
.
利用中间齿轮变向机构
.
4．可以实现运动的合成与分解
采用行星轮系，可以将两个独立的运动合成为一个运动，或将一个运动分解为两个独立的运动。
.
§6－2 定轴轮系传动比计算
一、定轴轮系中各轮转向的判断二、传动比三、惰轮的应用
.
一、定轴轮系中各轮转向的判断

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此轮系为定轴轮系．
I18＝n1/n8＝ z2×z4×z6×z8/z1×z3×z5×z7＝
50×30×40×51/20×15×1×18≈722 ．22
9．图示为一手摇提升装置，其中各轮齿数均为已知，试求传动比，并指出当提升重物时手柄的转向。
z1 20
z2 50
z2 15
z3 30 z3 1
m( z3 /

z4 )
z3/ 100
该轮系由定轴轮系1、2、2/、3和周转轮系1/、4、3/、H组成。
i13
(1)1
z2 z1
z3/ z2/
1 n1 3 n3
1 3
n3 3n1
对于周转轮系有：
iH
1/ 3/

n1/ n3/
nH nH

(1)1
z4 z1/
z3/ z4
• (2)
i14
n1 n4

z2 z1
z3 z2/
z4 z3/

40 30 54 1 20 18 180
•
n4=8r/min
•
(3) n4的转向箭头向左.
8.在下图所示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为z1＝20，z2 ＝50，z3＝15，z4＝30，z6＝40，z7＝18，z8＝51，蜗杆 z5＝1为右旋，试求传动比i18并确定提升重物时的转向．
1、在图示轮系中，已知：蜗杆为单头且右旋，转速n1=1440r/min,转动方向如图示，其余各轮齿数为：z2=40，z2/=20，z3=30，z3/=18， z4=54，试：（1）说明轮系的类型；（2）计算齿轮4的转速n4；（3）在图中标出齿轮4的转动方向。
• 解:(1)该轮系为定轴轮系;
m( z1

z2 )

1 2
m( z3

z2 ) z3

80
该轮系由定轴轮系4、5和周转轮系1、2、3、H组成。
i13 H
n1 nH n3 nH
n1 nH nH
(1)1 z2 z1
z3 z2
4
n1 5 nH
nH

n1 5
而nH
n4 n4
nH

n1 5
i14

n1 n4

z2 z1
z4 z3

24 21 0.42 30 40
n4

n1 0.42

960 0.42
i68 H
n6 nH n8 nH
(1)1 z5 z6
z8 z7

40 63
其中n6

n4
由于n8 0
nH 888r / min
nH的方向：表示nH转向的箭头向上
i13H1
n1 nH1 n3 nH1
(1)2
z2 z1
z3 z2/

2 3
n3
0 n1 nH1

1 3

nH
1
3n1
i46 H 2

n4 nH 2 n6 nH 2
(1)2
z5 z4
z6 z5

24 35
n6
0 n4 nH 2

11 35
而n4

i45

n4 n5

z5 z4

ห้องสมุดไป่ตู้

40 20

2
n1 5
2 n1
10
n5
n5
轮1和轮5转向相反。
4、已知图示轮系中各轮齿数，Z1=30，Z2=20，Z2=Z3=25，Z4=35， Z5=20，Z5=25， Z6=30。试求传动比i1H2
• 解：轮系分析：该轮系由1、2、2/、3、H1组成的周转轮系和4、5、 5/、6、H2组成的周转轮系组成。
2nH
n13 H
n1 nH n3 nH
(1)1 z2 z1
z3 z2
5 2
由于n3/ n3
i1H 8.5r / min
1和H转向相同
10. 图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=60，Z2=20，Z2/=20，Z3=20， Z4=20，Z5=100，试求传动比i41。
nH1

3n1 nH 2

11 35 i1H2
0.105
1和H
转
2
向相同。
5、图示轮系，均采用标准齿轮传动。已知各轮的齿数分别为Z1=80， Z1/=40，Z2＝20，Z2/＝30，Z3＝40，Z4＝30。试求：Z3/及i1H。解:
• 由同心条件求出Z3/
1 2
m(z4

z1/
)

1 2
5
2' 2
3 1
H
4
解：为求解传动比，可以将该轮系划分为由齿轮
1、2、2′、5和行星架H所组成的行星轮系，
得
i1H5
1 H 5 H
z2 z5 z1z2
20100 5 60 20 3
• 解:1、2、3、4组成定轴轮系；5、6、7、8、H组成周转轮系。
i14

n1 n4

z2 z1
z4 z3

24 21
21 40

3 5

n4

5 3
n1

2400
r
/
min
i68 H
n6 nH n8 nH
2400 nH n8 nH
(1)1 z5 z6
z8 z7
63 40
5 2
由于n1/ n1; n3/ n3
n1 nH n3 nH

5 2
将各数代入得：i1H
0.538n1和nH 方向相反。
6、已知图示轮系中各轮齿数，Z1=30，Z4= Z5=21，Z2=24，Z3=Z6=40， Z7=30，Z8=90，n1=960r/min，方向如图示，求nH的大小和方向。
z5 52
i15

z5 z4 z3z2 z1z2 z3 z4
52 403050 577.8 20 15 118
z4 18
z4 40
手柄方向箭头向左.
2、已知图示轮系中各轮齿数，Z1=Z4= Z5=21，Z2=24，Z3=Z6=40， Z7=30，Z8=90，n1=1440r/min，方向如图示，求nH的大小和方向。
7、图示轮系，已知各轮的齿数分别为Z1=40, Z2＝30，Z3＝100，Z3/=48，
。 Z4＝24，Z5＝96。试求：i1H
解：轮系分析该轮系是由定轴轮系3/、4、5和周转轮系1、2、3、H组成。
i3/5 (1)1
z4 z3/
z5 z4
2
i3/5

n3/ n5
2而n5
nH n3/
由于轮8固定，所以 n8 0;而n6 n4 2400 r / min
所以 2400 nH nH

63 40

nH
932 r / min
nH与n4同向向下。
3、图示轮系，均采用标准齿轮传动。Z1=20，Z2=30 ，Z4=20，Z5=40。求i15。
解：由同心条件
1 2