齿轮系与减速器.pdf

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1、第9章齿轮系与减速器第9章齿轮系与减速器§9.1齿轮系的分类§9.2定轴齿轮系的传动比§9.3周转齿轮系的传动比§9.4组合周转齿轮系的传动比§9.5齿轮系的应用§9.6减速器9.1齿轮系的分类齿轮系:由多对齿轮组成的传动系统9.1.1定轴齿轮系齿轮系运转时，各齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定不变的。平面定轴齿轮系（1）9.1齿轮系的分类平面定轴齿轮系（2）9.1齿轮系的分类空间定轴齿轮系9.1齿轮系的分类9.1.2周转齿轮系齿轮系运转时，至少有一个齿轮的轴线绕另一齿轮的固定轴线转动基本周转齿轮系由三个活动构件组成行星齿轮：既作自转又作公转的齿轮2

2、行星架（系杆）：支持并带动行星轮转动的构件H中心轮（太阳轮）：与行星轮啮合且轴线位置固定的齿轮1、3注意：单一周转齿轮系中行星架与两个中心轮的几何轴线必须重合，否则不能转动9.1齿轮系的分类周转齿轮系可根据其自由度的不同分为两类行星齿轮系有一个中心轮固定不动，自由度等于19.1齿轮系的分类差动齿轮系两个中心轮均不固定，自由度等于2差动齿轮系（1）9.1齿轮系的分类差动齿轮系（2）9.1齿轮系的分类9.1.3组合周转齿轮系即包含有定轴齿轮系，又包含有周转齿轮系，或者是由几个单一周转齿轮系组成。定轴齿轮系十周转齿轮系（1）9.1齿轮系的分类定轴齿轮系十周

3、转齿轮系（2）i1K9.2定轴齿轮系的传动比传动比:齿轮系中首末两轮的转速（或角速度）之比，用“i”1k表示。n11i1knkk确定传动比，包括两方面的内容：1、计算其传动比的大小；2、确定其输入轴与输出轴转向之间的关系。一对圆柱齿轮组成的传动可视为最简单的齿轮系，其传动比为nz12i12nz21外啮合传动，两轮转向相反，取“一”号内啮合传动，两轮转向相同，取“十”号9.2定轴齿轮系的传动比如图所示的定轴齿轮系中，设轴I为输入轴，轴V为输出轴，各轮的齿数为：Z、Z、Z、Z、Z、Z、Z，各轮的转速分别为：122＇33＇45n、n、n、n、n、

4、n、n，求该齿轮系的传动比i。122＇33＇4515在齿轮系中，2轮与2＇轮及3轮与3＇轮共轴线——双联齿轮n=n、n=n22＇33＇齿轮系的传动比可由各对齿轮的传动比求出nnnnn12341iiiii1512233445nnnnn23455zzzz(2)(3)(4)(5)zzzz12343zzzz2345(1)zzzz1234传动比为负值，表明轮l与轮5转向相反。由啮合关系依次画出各轮转向箭头也可确定传动比的正、负值。9.2定轴齿轮系的传动比图中齿轮4，同时与两个齿轮啮合，故其齿数不影响传动比的大小，只起改变转向的作用

5、，这种齿轮称为介轮或惰轮。推广到一般定轴齿轮系，设轮1为首轮，轮k为末轮，该齿轮系的传动比为m齿轮1至k间各从动轮齿数连乘积i(1)1k齿轮1至k间各主动轮齿数连乘积转?大小?向首末二轴转向关系判别：1平面定轴齿轮系:按外啮合次数m，用(－1)m判断。2空间定轴轮系:由啮合关系依次画出各轮转向箭头来确定。9.2定轴齿轮系的传动比例1：如图所示，已知n=500r/min,Z=20,Z=40,Z=30,Z=50。11234求：n=?4n1ZZ244050101解：i14(1)nZZ132030343nn150rmin4110传动比

6、为负值，说明n与n转向相反。41n的转向也可按啮合关系在图中画转向箭头判断。49.2定轴齿轮系的传动比例2：如图所示，已知:ω=20rad/s，Z=Z=10，Z=Z=15，11324Z=Z=8。求：ω=？566Z2Z4Z61解：i2.2516Z1Z3Z561∴8.89rads62.25ω的方向只能在图中按啮合关系画6箭头判断，如图所示。i1K9.3周转齿轮系的传动比周转齿轮系的传动比不能直接计算，可将整个周转齿轮系加上一个与系杆H的转速大小相等、方向相反的公共转速(－n)，使其转化为假想的定轴轮系。H转化前的周转轮系i1K9.3

7、周转齿轮系的传动比转化后原周转轮系变成定轴轮系构件原机构转化机构(定轴)H转化前后机构中各nnnn1111H构件转速Hnnnn2222HH3n3n3n3nHHHnHnHnHnH0i1K9.3周转齿轮系的传动比既然周转齿轮系的转化机构是定轴齿轮系，所以转化机构的传动比可用求解定轴齿轮系传动比的方法求得HiHn1n1nH1z2z3z313H(1)n3n3nHz1z2z1式中，负号表示轮l与轮3在转化机构中的转向相反。将以上分析推广到周转齿轮系的一般情形HHnGnGnHm齿轮G、K间所有从动轮齿数连乘积i(1)GK

8、Hnnn齿轮GK、间所有主动轮齿数连乘积KKH式中m——齿轮G、