吉林大学机械原理双语课件7gear-trains.ppt

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1、Chapter7:GearTrainsandDesign（第7章轮系及其设计）7.1Geartrainsandclassify(轮系及其类型)Ageartrainisacombinationofgearsusedtotransmitmotionfromoneshafttoanother.7.1.1Ordinarygeartrains(定轴轮系)在轮系运转时，其各轮轴线相对机架的位置都是固定的。如图所示:1.平面/planar定轴轮系在定轴轮系中，所有齿轮的轴线全平行,如图(1)。1245673图(1

2、)2.空间/spacial定轴轮系在定轴轮系中，齿轮的轴线不全平行,如图(2)。1234图(2)7.1.2Epicyclicgeartrains(周转轮系)7.1.2Epicyclicgeartrains轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线是运动的，绕其它固定轴线回转，如图(3)。1234H图(3)OOCompositionofepicyclicgeartrains1.Planetgears行星轮至少有一个齿轮轴线位置是运动的，如图中2构件。2.Sungears中心轮(太阳轮)与行星轮直接啮合且在主

3、轴线上的齿轮,用“K”表示,通常有两个，特殊时为一个，如图中1、3构件。3.Planetcarrier系杆(转臂)支撑行星轮的构件，用“H”表示，仅有一个。轴线OO称为主轴线。Classificationofepicyclicgeartrains1.ForthedifferentDOFF=1,planetarygeartrain行星轮系,如图(4)a);F=2,differentialgeartrain差动轮系,如图(4)b)1234H图(4)a)1234Hb)2.Forthesungears2K-

4、H型，两个中心轮（基本周转轮系）；2K-H型1234H2′3K-H型，三个中心轮（混合轮系）。3K-H型12′34H2〞257.1.3Combinedgeartrains混合轮系(复合轮系)在轮系中，既包含定轴轮系，又包含周转轮系；或由几个基本周转轮系组成的轮系。4123H5a)123H1456H2b)本章主要讨论上述几种轮系的传动比的计算。7.2Transmissionratioofordinarygeartrain(定轴轮系传动比计算)7.2.1Calculationoftransmission

5、ratioofsimpleordinarygeartrain1.Apairofexternalgears2.Apairofinternalgears3.Apairofwormandwormgear方向如图示。4.Apairofbevelgears方向如图示。7.2.2Transmissionratioofanordinarygeartrain1.Calculationoftransmissionratioofaplanarordinarygeartrain已知：图示轮系中各轮齿数。求i15。1243

6、′352′解：1243′352′“-”表示1轴与5轴转向相反。如图示:从式中可见：z2、z3、z5是从1至5每对齿轮中从动轮的齿数；z1、z2′、z3′是主动轮的齿数，传动比数值为从动轮齿数积与主动轮齿数积之比。z4大小并不影响传动比的数值，只改变传动方向，这种齿轮称为惰轮或过轮(idlegear)。∴以上各式连乘可得：平面定轴轮系传动比计算公式：m--代表外啮合齿轮的对数注：公式中齿数比前符号的确定：1.用(-1)m求；2.在图中画箭头。2.Spatialordinarygeartrains124

7、3′352′已知：图示轮系中各轮齿数。求i15。解：各轮的转向确定，在图中标箭头。注：对定轴轮系，无论是平面还是空间定轴轮系，传动比数值大小计算，均用公式:传动比数值前符号的确定：（1）平面定轴轮系：齿数比前一定有符号,用(-1)m或在图中画箭头两种方式均可求得；（2）空间定轴轮系：一般情况下传动比数值前没有符号，各轮转向在图中画箭头表示；但当首末两轴平行时，传动比数值前一定有符号，此符号只能通过在图中画箭头的方法求得。7.3Transmissionratioofepicyclicgeartrain

8、s(周转轮系传动比计算）基本周转轮系传动比的计算123H转化机构法：将整个机构加上(-wH)相当H固定123H123H123H转化机构法:将整个机构加上(-wH)（将H固定）原机构转化机构(定轴)原机构转化机构(定轴)构件123H123HExample.Allthenumbersofteethofgearsareknown.Determinei1H=?Solution：周转轮系的传动比计算公式：注意事项：1.式中一定是两个中心轮（特殊时为一个中心轮和一个行星轮)。2.