机械设计基础—机构运动设计 教学课件 作者 李贵三 1_第七章　齿轮传动链的运动设计.pptx

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1、37825-7a主编第七章　齿轮传动链的运动设计第一节　齿轮传动链的分类第二节　定轴轮系的传动比第三节　周转轮系的传动比第四节　复合轮系的传动比第五节　轮系的功用第六节　行星轮系各轮齿数的确定第七节　周转轮系的演变第一节　齿轮传动链的分类一、定轴轮系二、周转轮系三、复合轮系一、定轴轮系图7-1　滚齿机工作台传动机构二、周转轮系图7-2　2K-H型周转轮系二、周转轮系三、复合轮系图7-3　3K型周转轮系三、复合轮系图7-4　复合轮系第二节　定轴轮系的传动比一、传动比大小的计算二、传动比转向关系的确定一、传动比大

2、小的计算图7-5　定轴轮系传动比计算一、传动比大小的计算(7-1)(7-2)二、传动比转向关系的确定1)完全由平行轴的齿轮组成，用“＋”、“-”表示。2)首末两轮轴线平行，中间含有空间齿轮。3)首末两轮轴线不平行。1)完全由平行轴的齿轮组成，用“＋”、“-”表示。种方法适用于平面定轴轮系，由于所有齿轮轴线平行，故首末两轮转向不是相同就是相反，相同取“＋”表示，相反取“-”表示。如计算图7-4中左边的定轴轮系部分时，一对齿轮外啮合时两轮转向相反，用“-”表示；设轮系中有m对外啮合齿轮，则末轮转向为(-1)m，此

3、时有2)首末两轮轴线平行，中间含有空间齿轮。对于此类型轮系，当传动比大小确定后，由于首末两轮轴线平行，它们之间的角速度转向不是相同即相反，因此，在传动比的计算公式中，仍需要在公式中用“＋”、“-”表示。3)首末两轮轴线不平行。当轮系中首末两轮的轴线不平行时，由于两轴线不在同一个平面内运动，它们之间的转向关系不能用“+”、“-”号来表示，只能用标注箭头的方法在图中标出。第三节　周转轮系的传动比图7-6　周转轮系第三节　周转轮系的传动比第三节　周转轮系的传动比(7-3)(7-4)第三节　周转轮系的传动比图7-7　

4、转化轮系例7-1　图7-8所示为一行星减速器，已知各轮齿数为z1=99，z2=100，z2′=99，z3=98。试求传动比iH1。解　该轮系为一行星轮系，其中ω3=0，根据式(7-3)和式(7-4)可知图7-8　行星减速器例7-2　图7-9所示为一个锥齿轮组成的差速器，已知各轮齿数为z1=96，z2=84，z2′=36，z3=42，n1=100r/min,n3=-80r/min。试求nH。解　该轮系为差动轮系，根据式(7-3)有图7-9　差速器第四节　复合轮系的传动比1)首先将基本周转轮系与定轴轮系正确区分开

5、来。2)分别列出各定轴轮系与各基本周转轮系传动比的方程。3)找出各种轮系之间的联系。4)联立求解这些方程，即可求得复合轮系传动比。例7-3　如图7-10所示为龙门刨床工作台的变速机构，J、K为电磁制动器，已知各轮的齿数，求J、K分别制动时的传动比i1B。解图7-10　龙门刨床变速机构1)制动J时：1—2—3′为定轴轮系，B—5—4—3′为周转轮系，3—3′将两者连接定轴部分周转部分连接条件联立解得2)刹住K时：A—1—2—3为周转轮系，B—5—4—3′为周转轮系，5—A将两者连接周转轮系1周转轮系2连接条件联

6、立解得总传动比为两个串联周转轮系的传动比的乘积。第五节　轮系的功用1.实现两轴间距离较大的传动2.实现分路传动3.获得大的传动比和大功率传动4.实现变速、换向传动5.实现运动的合成与分解1.实现两轴间距离较大的传动图7-11　远距离传递运动2.实现分路传动图7-12　分路传动3.获得大的传动比和大功率传动图7-13　多个均布的行星轮4.实现变速、换向传动图7-14　汽车变速器5.实现运动的合成与分解因为差动轮系有两个自由度，所以需要给定三个基本构件中任意两个的运动后，笫三个构件的运动才能确定。这就意味着第三个

7、构件的运动为另两个基本构件的运动的合成。如图7-15所示的差动轮系就常用于运动的合成，其中z1=z3，则5.实现运动的合成与分解图7-15　差动轮系用于运动合成5.实现运动的合成与分解(7-5a)(7-5b)5.实现运动的合成与分解图7-16　汽车后桥差速器5.实现运动的合成与分解图7-17　汽车转向机构第六节　行星轮系各轮齿数的确定1.传动比条件2.同心条件3.安装条件4.邻接条件1.传动比条件(7-6)2.同心条件根据太阳轮1、3及行星架H三轴线重合条件，对于标准齿轮或变位齿轮传动，可得(7-7)3.安装

8、条件图7-18　装配条件和邻接条件3.安装条件(7-8a)(7-8b)(7-8c)4.邻接条件(7-9)第七节　周转轮系的演变一、渐开线少齿差行星齿轮传动二、摆线针轮传动三、谐波齿轮传动一、渐开线少齿差行星齿轮传动图7-19　少齿差行星轮系一、渐开线少齿差行星齿轮传动图7-20　K-H-V型行星轮系第七节　周转轮系的演变(7-10)(7-11)2.摆线针轮传动图7-21　摆线针轮行星轮系3.谐波齿