单元三常用机械传动 12齿轮系 §12.1定轴齿轮系传动比的计算 §12.2行星齿轮系传动比的计算 §12.3齿轮系的应用 S12.4其他新型齿轮传动装置简介 §12.5减速器 组
§12.1 定轴齿轮系传动比的计算 §12.2 行星齿轮系传动比的计算 §12.3 齿轮系的应用 §12.4 其他新型齿轮传动装置简介 §12.5 减速器 12 齿轮系 单元三 常用机械传动
12.1定轴齿轮系传动比的计算 在现代机械中,为了满足不同的工作要求,仅用一对齿轮传动或蜗杆 传动往往是不够的,通常需要采用一系列相互啮合的齿轮(包括蜗杆传动) 组成的传动系统将主动轴的运动传给从动轴。这种由一系列齿轮组成的传 动系统成为齿轮系。 如果齿轮系中各齿轮的轴线互相平行,则称为平面齿轮系,否则称 为空间齿轮系。 根据齿轮系运转时齿轮的轴线位置相对于机架是否固定,又可将齿 轮系分为两大类:定轴齿轮系和行星齿轮系
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 在现代机械中,为了满足不同的工作要求,仅用一对齿轮传动或蜗杆 传动往往是不够的,通常需要采用一系列相互啮合的齿轮(包括蜗杆传动) 组成的传动系统将主动轴的运动传给从动轴。这种由一系列齿轮组成的传 动系统成为齿轮系。 如果齿轮系中各齿轮的轴线互相平行,则称为平面齿轮系,否则称 为空间齿轮系。 根据齿轮系运转时齿轮的轴线位置相对于机架是否固定,又可将齿 轮系分为两大类:定轴齿轮系和行星齿轮系
12.1定轴齿轮系传动比的计算 各种齿轮系
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 各种齿轮系
12.1定轴齿轮系传动比的计算 如果齿轮系运转时所有齿轮的轴线保持固定,称为定轴齿轮系,定轴齿 轮系又分为平面定轴齿轮系和空间定轴齿轮系两种。 右旋蜗杆1 蜗轮2 平面定轴齿轮系 空间定轴齿轮系 设齿轮系中首齿轮的角速度为O4,末齿轮的角速度0K,⊙4与⊙K 的比值用i4表示,即iK=O40K,则i4K称为齿轮系的传动比
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 如果齿轮系运转时所有齿轮的轴线保持固定,称为定轴齿轮系,定轴齿 轮系又分为平面定轴齿轮系和空间定轴齿轮系两种。 的比值用 设齿轮系中首齿轮的角速度为 A ,末齿轮的角速度 K , A 与 K AK i 表示,即 AK A K i = / ,则 AK i 称为齿轮系的传动比
12.1定轴齿轮系传动比的计算 12.1.1平面定轴齿轮系传动比的计算 一对齿轮的传动比大小为其齿数的反 比。若考虑转向关系,外啮合时,两轮转 向相反,传动比取“”号;内啮合时,两 轮转向相同,传动比取“+”号;则该齿轮 系中各对齿轮的传动比为: m i2=04=-22 =%送 4 02 i8=秀 i4s-D4=-23 由于02=0203=03以上各式连乘可得: 平面定轴齿轮系
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 12.1.1 平面定轴齿轮系传动比的计算 一对齿轮的传动比大小为其齿数的反 比。若考虑转向关系,外啮合时,两轮转 向相反,传动比取“-”号;内啮合时,两 轮转向相同,传动比取“+”号;则该齿轮 系中各对齿轮的传动比为: z z i 1 2 2 1 12 == = − ' 2 3 3 2'3 ' 2 Z z i == = / 3 4 4 ' 3 3'4 Z z i = = − z z i 4 5 5 4 45 = = − ' 3 = 3 ' 由于 2 = 2 以上各式连乘可得:
12.1定轴齿轮系传动比的计算 in'ix is i0 =(-1032343 02030405 21222324 所以 2i2l414=(132324 02030405 21222324 推广后的平面定轴齿轮系传动比公式为: ix=几=(~)所有从动轮齿数的连乘积 nk 所有主动轮齿数的连乘积 m:外啮合齿轮的对数 惰轮:齿轮系中齿轮4同时与齿轮3'、5啮合,不影响齿轮系 传动比的大小,只起到改变转向的作用
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 4 ' 3 ' 1 2 3 2 3 4 5 2 3 4 5 4 ' 3 ' 1 2 1 2 2'3 3'4 4 5 ( 1) z z z z z z z z i i i i = = − 4 ' 3 ' 1 2 3 2 3 4 5 2 3 4 5 4 ' 3 ' 1 2 1 2 2'3 3'4 4 5 ( 1) z z z z z z z z i i i i = = − 所以 推广后的平面定轴齿轮系传动比公式为: 所有主动轮齿数的连乘积 1 m 所有从动轮齿数的连乘积 1 = = (−1) n n K i K m: 外啮合齿轮的对数 惰轮:齿轮系中齿轮4同时与齿轮3’ 、5啮合, 不影响齿轮系 传动比的大小,只起到改变转向的作用
12.1定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2空间定轴齿轮系传动比的计算 一对空间齿轮传动比的大 小也等于两齿轮齿数的反比, 右旋蜗杆1 所以也可用(12-1)来计算空 间齿轮系的传动比,但其首末 轮的转向用在图上画箭头的方 m 法,如图所示 蜗轮2 空间定轴齿轮系轮齿转向
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2 空间定轴齿轮系传动比的计算 一对空间齿轮传动比的大 小也等于两齿轮齿数的反比, 所以也可用(12-1)来计算空 间齿轮系的传动比,但其首末 轮的转向用在图上画箭头的方 法,如图所示
12.1定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2空间定轴齿轮系传动比的计算 [例题]在如图所示的齿轮系中,已知=2=3=24=20,齿轮1、3、3 和5同轴线,各齿轮均为标准齿轮。若已知轮1的转速n1=1440r/min, 求轮5的转速 [解] 该齿轮系为一平面定轴齿轮系,齿轮 2和4为惰轮,齿轮系中有两对外啮合齿 Vi 4 轮,根据公式可得 ☑ i==(- U 2123 因齿轮1、2、3的模数相等,故它们之间 的中心距关系为 291+3)= 2(3-2) 定轴齿轮系传动比计算 因此:21+22=23-22
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2 空间定轴齿轮系传动比的计算 [例题] 在如图所示的齿轮系中,已知 20 4 ' z1 = z2 = z3 = z = ,齿轮1、3、3’ 和5同轴线,各齿轮均为标准齿轮。若已知轮1的转速n1=1440r/min, 求轮5的转速 [解] 该齿轮系为一平面定轴齿轮系,齿轮 2和4为惰轮,齿轮系中有两对外啮合齿 轮,根据公式可得 ' 1 3 2 3 5 5 1 15 ( 1) z z z z n n i = = − 因齿轮1、2、3的模数相等,故它们之间 的中心距关系为 ( ) 2 ( ) 2 1 2 3 2 z z m z z m + = − 因此: 1 2 3 2 z + z = z − z
12.1定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2空间定轴齿轮系传动比的计算 23=21+2z2=20+2×20=60 同理: 25=23+2z4=20+2×20=60 20×20 所以: n=n(←1)2=140 r/min =160r/min 2325 60×60 n,为正值,说明齿轮5与齿轮1转向相同
12.1 定轴齿轮系传动比的计算 12.1.2 空间定轴齿轮系传动比的计算 z3 = z1 + 2z2 = 20 + 2 20 = 60 同理: 2 4 20 2 20 60 ' z5 = z3 + z = + = 所以: / min 160 / min 60 60 20 20 ( 1) 1440 3 5 ' 2 1 5 1 3 r r z z z z n n = = − = n5 为正值,说明齿轮5与齿轮1转向相同
12.2行星齿轮系传动比的计算 12.2.1行星齿轮系的分类 >组成 3 0 平面行星齿轮系 齿轮1、3和构件H均绕固定的互相重合的几何轴线转动,齿轮2空套 在构件H上,与齿轮1、3相啮合 齿轮2既绕自身轴线自转又随构件H绕另一固定轴线(轴线O-O)公。 齿轮2称为行星轮构件H称为行星架。轴线固定的齿轮1、3则称为中心轮 或太阳轮
12.2 行星齿轮系传动比的计算 12.2.1 行星齿轮系的分类 齿轮1、3和构件H均绕固定的互相重合的几何轴线转动,齿轮2空套 在构件H上,与齿轮1、3相啮合 齿轮2既绕自身轴线自转又随构件H绕另一固定轴线(轴线O-O)公。 齿轮2称为行星轮构件H称为行星架。轴线固定的齿轮1、3则称为中心轮 或太阳轮。 ➢组成