西北工大版机械原理课件第11章--轮系及其设计ppt.ppt

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1、在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么第十一章第十一章 齿轮系及其设计齿轮系及其设计1 齿轮系及其分类齿轮系及其分类2 定轴轮系的传动比定轴轮系的传动比3 周转轮系的传动比周转轮系的传动比4 复合轮系的传动比复合轮系的传动比5 轮系的功用轮系的功用6 行星轮系的效率行星轮系的效率7 行星轮系的类型选择及设计的基本知识行星轮系的类型选择及设计的基本知识 8 其他新型行星齿轮传动简介其他新型行星齿轮传动简介在日常生活中，随处都可以

2、看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么提出问题提出问题:渐开线齿廓形成及其渐开线齿廓形成及其啮合特性啮合特性渐开线直齿圆柱齿轮的渐开线直齿圆柱齿轮的啮合啮合 传动条件传动条件渐开线斜齿圆柱齿轮的渐开线斜齿圆柱齿轮的啮合啮合 传动条件传动条件引入引入:在工程实际中，为了满足不在工程实际中，为了满足不同的工作要求同的工作要求,往往往往采用若干采用若干个彼此个彼此啮合的齿轮进行传动。啮合的齿轮进行传动。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未

3、意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么轮系：由一系列彼此啮合的齿轮组成的传动系统。轮系：由一系列彼此啮合的齿轮组成的传动系统。原动机原动机传递运动和动力传递运动和动力执行机构执行机构主要内容：主要内容：轮系的分类轮系的分类 定轴轮系、周转轮系和复合轮系的传动比的计算定轴轮系、周转轮系和复合轮系的传动比的计算 轮系的轮系的主要功用主要功用 轮系的设计轮系的设计11-1 齿轮系及其分类齿轮系及其分类在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费

4、这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 根据轮系在运转过程中，各齿轮的根据轮系在运转过程中，各齿轮的几何轴线在空间几何轴线在空间的相对位置是否固定，的相对位置是否固定，将轮系分为三大类：将轮系分为三大类：*定轴轮系定轴轮系*周转轮系周转轮系*复合轮系复合轮系轮系的分类：轮系的分类：在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 定轴轮系定轴轮系 当轮系

5、运转时，所有齿轮的几何轴线相对于当轮系运转时，所有齿轮的几何轴线相对于机架的位置均机架的位置均固定不变。固定不变。平面定轴轮系平面定轴轮系312空间定轴轮系空间定轴轮系1323445在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么

6、周转轮系周转轮系：当轮系运转时，当轮系运转时，至少有一个齿轮的几何至少有一个齿轮的几何轴线轴线相对于机架的位置相对于机架的位置不固定不固定，是，是绕某一固定轴线回转。绕某一固定轴线回转。H132中心轮中心轮中心轮中心轮系杆系杆行星轮行星轮O1 O1O O在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么根据轮系所具有的自由度不同，周转轮系根据轮系所具有的自由度不同，周转轮系可分为：可分为：差动轮系差动轮系和和行星轮系行星轮系差动轮系：差动

7、轮系：F=2F=2 计算图计算图b)b)所示机构自由度所示机构自由度,图中齿轮图中齿轮3 3固定固定行星轮系：行星轮系：F=1F=1 计算图计算图a)a)所示轮系自由度：所示轮系自由度：在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么周转轮系的组成行星轮行星架(转臂、系杆)中心轮或太阳轮机架差动轮系：自由度为2行星轮系：自由度为1在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日

8、常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么健身增肌健身增肌 二次发育二次发育WeiXinTaoBao在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看

9、到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 复合轮系复合轮系 由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转轮系组成由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转轮系组成的复杂轮系。的复杂轮系。定轴轮系定轴轮系 +周转轮系周转轮系42 21OOH3在日常生活中，随处都可以看到

10、浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么156H124H23 周转轮系周转轮系 +周转轮系周转轮系各周转轮系各周转轮系相互独立相互独立 不共用一个系杆不共用一个系杆在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么轮系轮系定轴轮系定轴轮系所有齿轮几何轴所有齿轮几何轴线位置固定线位置固定空间定轴轮系空间

11、定轴轮系平面定轴轮系平面定轴轮系周转轮系周转轮系某些齿轮几何轴线某些齿轮几何轴线有公转运动有公转运动复合轮系复合轮系由定轴轮系、周转由定轴轮系、周转轮系组合而成轮系组合而成小结：小结：在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 外啮合外啮合内啮合内啮合齿轮机构的传动比齿轮机构的传动比第二节第二节 定轴轮系及其传动比定轴轮系及其传动比转向相反转向相反转向相同转向相同在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪

12、费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么轮系的传动比定义轮系的传动比定义 传动比的大小传动比的大小 输入、输出轴的转向关系输入、输出轴的转向关系 轮轮系系输输入入轴轴的的角角速速度度(或或转转速速)与与输输出出轴轴的的角角速速度度(或或转转速速)之之比比，称称为为轮轮系系的的传传动动比比，常常用用iab表表示示，即：即：iab a bnanb 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你

13、并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么一、传动比的大小一、传动比的大小图示轮系，齿轮图示轮系，齿轮1为主动轮，齿轮为主动轮，齿轮 5为从动轮。为从动轮。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么定轴轮系的传动比大小：定轴轮系的传动比大小：转向？转向？在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己

14、在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么惰轮惰轮用用“+”“-”表示表示平面定轴轮系平面定轴轮系（各齿轮轴线相互平行）（各齿轮轴线相互平行）二、输入、输出轴的转向关系二、输入、输出轴的转向关系在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么走刀丝杠的三星轮换向机构走刀丝杠的三星轮换向机构12341234在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费

15、粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么如何表示一对平行轴齿轮的转向？如何表示一对平行轴齿轮的转向？机构运机构运动简图动简图投影方向投影方向齿轮回转方向齿轮回转方向线速度方向线速度方向用线速度方用线速度方向表示齿轮向表示齿轮回转方向回转方向机构运机构运动简图动简图投影方向投影方向在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么如何表示一对圆锥齿轮的转向？如何表示一对圆锥齿轮的转向？向方影投向方影投齿轮回转

16、方向齿轮回转方向线速度方向线速度方向表示齿轮回表示齿轮回转方向转方向机构运机构运动简图动简图投影投影线速度方向线速度方向用线速度方用线速度方向表示齿轮向表示齿轮回转方向回转方向在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么如何表示如何表示蜗杆蜗轮传动蜗杆蜗轮传动的转向？的转向？向方影投向方影投蜗杆回转方向蜗杆回转方向蜗轮回转方向蜗轮回转方向蜗杆上一点蜗杆上一点线速度方向线速度方向机构运机构运动简图动简图右旋蜗杆右旋蜗杆表示蜗杆、蜗轮表

17、示蜗杆、蜗轮回转方向回转方向蜗杆旋向影响蜗轮的回转方向蜗杆旋向影响蜗轮的回转方向在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么画箭头画箭头空间定轴轮系空间定轴轮系（各轮几何轴线不都平行）（各轮几何轴线不都平行）1323445在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么蜗杆机

18、构运动转向的判断方法蜗杆机构运动转向的判断方法:1 12 212v2右手右手四指顺蜗杆转向握拳，四指顺蜗杆转向握拳，拇指拇指垂直于垂直于四指方向，四指方向，则蜗轮在则蜗轮在啮合点处的速度方向与拇指的指向啮合点处的速度方向与拇指的指向相反相反。左旋蜗杆：左旋蜗杆：使用使用左手左手按同样的方法判断。按同样的方法判断。1 112 22v2右旋蜗杆：右旋蜗杆：在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么1323 44 5传动比方向判断：传动

19、比方向判断：画箭头画箭头 表示：表示：在传动比大小前加正负号在传动比大小前加正负号输入、输出轮的轴线输入、输出轮的轴线相互平行的情况相互平行的情况输输入入输输出出在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么输入、输出轮的轴线输入、输出轮的轴线不平行的情况不平行的情况传动比方向判断传动比方向判断 表示表示画箭头画箭头 齿轮齿轮1 1的轴为的轴为输入轴输入轴，蜗轮蜗轮5 5的轴为的轴为输出轴输出轴，输，输出轴与输入轴的转向关系出轴与输入

20、轴的转向关系画箭头确定。画箭头确定。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么定轴轮系的传动比：定轴轮系的传动比：大小大小：转向：转向：法（只适合所有齿轮轴线都平行的情况）法（只适合所有齿轮轴线都平行的情况）画箭头法（适合任何定轴轮系）画箭头法（适合任何定轴轮系）结果表示：结果表示：（输入、输出轴平行输入、输出轴平行）图中画箭头表示（图中画箭头表示（其它情况其它情况）在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己

21、在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么如图，已知如图，已知z1=18、z2=36、z2=20、z3=80、z3=20、z4=18、z5=30、z5=15、z6=30、z6=2、z7=60,n1=1440r/min,方向如方向如图，求图，求i17，蜗轮的转速和转向，蜗轮的转速和转向解：解：方向如图方向如图在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费

22、这一点点算不了什么大小：大小：转向：转向：法法2、输入、输出轮的轴线相互平行、输入、输出轮的轴线相互平行小结1 1、所有齿轮轴线都平行的情况、所有齿轮轴线都平行的情况画箭头方法确定，可在传动比大小前画箭头方法确定，可在传动比大小前加正或负号加正或负号3、输入、输出齿轮的轴线不平行、输入、输出齿轮的轴线不平行画箭头方法确定，且画箭头方法确定，且不能不能在传动比大小前加正或负号在传动比大小前加正或负号用用在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点

23、点算不了什么 1.周转轮系传动比计算的基本思路周转轮系传动比计算的基本思路周转轮系周转轮系假想的定轴轮系假想的定轴轮系原周转轮系的原周转轮系的转化机构转化机构 转化机构的特点转化机构的特点各构件的相对运动关系不变各构件的相对运动关系不变转化方法转化方法 给整个机构加上一个公共角速度给整个机构加上一个公共角速度(H)转化转化11-3 周转轮系的传动比周转轮系的传动比在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么H321O1O3O2OH

24、H H 1 3 23H12O1OHO3O2312O1O3O2HO1O3O2321 3H 2H 1H在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么反反转转原原理理：给给周周转转轮轮系系中中的的每每一一个个构构件件都都加加上上一一个个附附加加的的公公共共转转动动（转转动动的的角角速速度度为为H）后后，不不会会改改变变轮轮系系中中各各构构件件之之间间的的相相对对运运动动，但但原原周周转转轮轮系系将将转转化化成成为为一一个个假假想想的的定定轴

25、轴轮轮系系，称为称为周转轮系的转化机构周转轮系的转化机构。周周转转轮轮系系中中所所有有基基本本构构件件的的回回转转轴轴共共线线，可可以以根根据据周周转转轮轮系系的的转转化化机机构构写写出出三三个个基基本本构构件件的的角角速速度度与与其其齿齿数数之之间间的的比比值值关关系系式式。已已知知两两个个基基本本构构件件的的角角速速度度向向量量的的大大小小和和方方向向时时，可可以以计计算算出出第第三三个个基基本本构构件件角角速速度度的的大大小小和和方方向。向。H321在转化机构中的角速度在转化机构中的角速度(相对于系杆的角速度相对于系杆的角速度)原角速度原角速度构件代号构件代号周转轮系转化机构中各构件的角

26、速度周转轮系转化机构中各构件的角速度 1H 1 H 2H 2 H 3H 3 H HH H H 1 3 2 H在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2、周转轮系传动比的计算方法、周转轮系传动比的计算方法周转轮系转化机构的传动比周转轮系转化机构的传动比上式上式“”说明在转化轮系中说明在转化轮系中H1 与与H3 方向相反。方向相反。转化机构转化机构在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费

27、这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么一般周转轮系转化机构的传动比一般周转轮系转化机构的传动比1)1)、对于差动轮系，、对于差动轮系，给定给定 1、k、H中的任意两个，可中的任意两个，可以计算出第三个，从而可以计算周转轮系的传动比。以计算出第三个，从而可以计算周转轮系的传动比。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 如果给定另外两个基本构件的角

28、速度如果给定另外两个基本构件的角速度 1、H中的中的任意一个，可以计算出另外一个，从而可以计算周转任意一个，可以计算出另外一个，从而可以计算周转轮系的传动比。轮系的传动比。若若 定义定义正号机构正号机构转化机构的传动比符号为转化机构的传动比符号为“”。负号机构负号机构转化机构的传动比符号为转化机构的传动比符号为“”。2)2)、对于行星轮系，两个中心轮中、对于行星轮系，两个中心轮中必有一个是固定的必有一个是固定的(例如中心轮例如中心轮k k固定，即固定，即 k 0)0)在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以

29、看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3）、使用转化轮系传动比公式时的注意事项）、使用转化轮系传动比公式时的注意事项（需作矢量图）（需作矢量图）（1 1）、转化轮系的）、转化轮系的1 1轮、轮、k k轮和系杆轮和系杆H H的轴线需平行的轴线需平行在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么（3 3）、表达式中）、表达式中 1、k、H的正负号问题。若基本构件的的正负号问题。若基本构件的实际转速

30、方向相反，则实际转速方向相反，则 的正负号应该不同。的正负号应该不同。（2 2）、）、是转化机构中是转化机构中1 1为主动轮、为主动轮、k k为从动轮时的传动为从动轮时的传动比，其大小和正、负完全按照根据定轴轮系来处理。比，其大小和正、负完全按照根据定轴轮系来处理。周转周转轮系传动比正负是计算出来的，而不是判断出来的轮系传动比正负是计算出来的，而不是判断出来的。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 例例1 图图示示轮轮系系，

31、已已知知z1 100，z2 101，z2 100，z3 99，求求传传动动比比iH1。又又若若z3 100，其其它它各各轮轮齿齿数数不不变变，iH1又又为多少？为多少？3H122 解解该轮系为正号机构的行星轮系该轮系为正号机构的行星轮系代入各轮齿数代入各轮齿数系杆系杆H与齿轮与齿轮转向相同转向相同在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 结论结论当当各各轮轮齿齿数数相相差差很很小小时时，周周转转轮轮系系可可获获得得很很大大的的传

32、传动动比。比。周周转转轮轮系系输输出出构构件件的的转转向向既既与与输输入入运运动动转转向向有有关关，又又与各轮齿数有关。与各轮齿数有关。周转轮系各轮的转向应通过计算确定。周转轮系各轮的转向应通过计算确定。z3=100系杆系杆H与齿轮与齿轮转向相反转向相反在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 例例2 图图示示轮轮系系，已已知知z1 15，z2 25，z2 20，z3 60，n1 200r min，n3 50r min，试试求求

33、系系杆杆H的的转转速速nH的的大大小小和和方向，方向，n1、n3转向相同时；转向相同时；n1、n3转向相反时。转向相反时。解解该轮系为负号机构的差动轮系该轮系为负号机构的差动轮系nn1、n3转向相同时转向相同时3H122 n1、n3转向相反时转向相反时系杆系杆H与齿轮与齿轮1、3转向相同转向相同系杆系杆H与齿轮与齿轮3转向相同转向相同在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 例例3 图图示示轮轮系系，已已知知z1 20，z2 3

34、0，z2 50，z3 80，n1 50r min，试求系杆，试求系杆H的转速的转速nH。解解该该轮轮系系的的转转化化机机构构为为一一空空间间定轴轮系定轴轮系3H122 系杆系杆H与齿轮与齿轮1转向相同转向相同在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么作者：潘存云教授z z1 1z z2 2z z3 3上式表明轮上式表明轮3 3的绝对角速度为的绝对角速度为0 0，但相对角速度不为，但相对角速度不为0 0。113 30 02 222H

35、 Hz z1 1z z3 3z z3 3z z1 1HH铁锹铁锹H HH Hz z2 2z z2 2例四：例四：马铃薯挖掘机马铃薯挖掘机中：中：z z1 1z z2 2z z3 3 ，求，求2 2，3 3 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么周转轮系周转轮系转化机构：假想的定轴轮系转化机构：假想的定轴轮系计算转化机构的传动比计算转化机构的传动比计算周转轮系传动比计算周转轮系传动比-H小结在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的

36、现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么-H假想的定轴轮系假想的定轴轮系周转轮系周转轮系-H1假想的定轴轮系假想的定轴轮系 新周转轮系新周转轮系11-4 复合轮系的传动比复合轮系的传动比在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么一、复合轮系传动比的计算方法 在计算混合轮系传动比时，既在计算混合轮系传动比

37、时，既不能将整个轮系作为不能将整个轮系作为定轴轮系定轴轮系来处理，也来处理，也不能对整个机构采用转化机构不能对整个机构采用转化机构的办的办法。法。1 1、首先将各个基本轮系正确地区分开来、首先将各个基本轮系正确地区分开来2 2、分别列出计算各基本轮系传动比的方程式。、分别列出计算各基本轮系传动比的方程式。3 3、找出各基本轮系之间的联系。、找出各基本轮系之间的联系。4 4、将各基本轮系传动比方程式联立求解，即可求得、将各基本轮系传动比方程式联立求解，即可求得混合轮系的传动比。混合轮系的传动比。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什

38、么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么行星轮行星轮系杆系杆中心轮中心轮基本轮系的划分定轴轮系定轴轮系周转轮系周转轮系1行星轮行星轮系杆系杆中心轮中心轮周转轮系周转轮系n周转轮系周转轮系2行星轮行星轮系杆系杆中心轮中心轮区分基本周转轮系的思路区分基本周转轮系的思路行星轮行星轮支支承承系杆系杆中心轮中心轮啮合啮合啮合啮合中心轮中心轮几何轴线与系杆重合几何轴线与系杆重合几何轴线与系杆重合几何轴线与系杆重合基本周转轮系基本周转轮系在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在

39、日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么二、复合轮系传动比计算举例例题例题3 3：已知：已知 试求传动比试求传动比 。解：解：1 1、分析轮系的组成、分析轮系的组成 1、2 定轴轮系定轴轮系 2、3、4、H周转轮系周转轮系 2 2、分别写出各基本轮系的传动比、分别写出各基本轮系的传动比 定轴轮系定轴轮系 ：周转轮系周转轮系 ：3 3、两个轮系之间的关系、两个轮系之间的关系 4 4、联立求解、联立求解 二者转向相反二者转向相反组合方式为串联组合方式为串联前一基本轮系的输出前一基本轮系的输出构件为后一基本轮系构件为后一基本轮系的输入构件

40、的输入构件在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么解：解：1 1、分析轮系的组成、分析轮系的组成 3、4、5 定轴轮系定轴轮系 1、2-2、3、5（H）周转轮系周转轮系 2 2、分别写出各基本轮系的传动比、分别写出各基本轮系的传动比 定轴轮系定轴轮系 ：周转轮系周转轮系 ：例题例题4 4：电动卷扬机减速器中，已知：电动卷扬机减速器中，已知 试求传动比试求传动比 。组合方式为封闭组合方式为封闭轮系中包含有轮系中包含有自由度为自由度

41、为2的差动轮系，并用一个的差动轮系，并用一个自由度为自由度为1的轮系将其的轮系将其三个基本构件中的两个三个基本构件中的两个联接封闭联接封闭在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3 3、两个轮系之间的关系、两个轮系之间的关系 4 4、联立求解、联立求解 齿轮齿轮1与齿轮与齿轮5的转向相同的转向相同封闭式行星轮系：封闭式行星轮系：自由度为自由度为2的差动轮系的两个基本构的差动轮系的两个基本构件被定轴轮系封闭起来，组成的件被定轴轮系

42、封闭起来，组成的自由度为自由度为1 1的复合轮系的复合轮系在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么1、实现分路传动、实现分路传动11-5 轮系的功用轮系的功用在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2实现大传动比 当两轴之间需要较大的传动比时，若仅用一对齿轮传动，

43、必将使两轮的尺寸相差悬殊，外廓尺寸庞大，所以一对齿轮的传动比一般不大于8。当需要较大的传动比时，就应采用轮系来实现。特别是采用周转轮系，可用很少的齿轮，紧凑的结构，得到很大的传动比。12轮系的传动比轮系的传动比i可达可达10000.在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3实现变速传动4实现换向传动 在主动轴转速不变的条件下，利用轮系可使从动轴得到若干种转速，这种传动称为变速传动。变速传动可以利用定轴轮系来实现，也可以利用周转轮

44、系来实现。车床走刀丝杆车床走刀丝杆的三星轮换向机的三星轮换向机构。在主动轴转构。在主动轴转向不变的条件下，向不变的条件下，可改变从动轴的可改变从动轴的转向。转向。车床走刀丝杆的三星轮换向机构。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3 3、实现变速、实现变速4 4、实现变向、实现变向在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。

45、也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么5、6实现运动合成与分解在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 直行：直行：n n1 1=n=n3 3=n=n4 4,行星轮行星轮2 2没有自转没有自转 拐弯：拐弯：n n1 1 n n3 3,行星轮行星轮2 2既有自既有自转又有公转（当汽车转弯时，例如转又有公转（当汽车转弯时，例如左转弯，左轮走的是小圆弧，右轮左转弯，左轮走的是小圆弧，右轮走的是大圆弧走的是大圆弧

46、，以保证汽车转弯，以保证汽车转弯时，两后轮与地面均作纯滚动时，两后轮与地面均作纯滚动 ，以减轻轮胎的磨损以减轻轮胎的磨损 ）当车身绕瞬时转心转动时，左右当车身绕瞬时转心转动时，左右两车轮走过的弧长与它们至瞬心的距两车轮走过的弧长与它们至瞬心的距离成正比离成正比 又所以又在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么7实现大功率传动在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在

47、日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么11-6 行星轮系的效率行星轮系的效率行星轮系主要应用于动力传动，需进行效率分析。1机械效率的一般计算式 设一机械的输入功率为Pd、输出功率为Pr和摩擦功率为Pf，则机械的效率的计算式为：（a）或（b）对于一个具体机械，因Pd、Pr一般为已知，故计算的关键是要求出Pf值。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2轮系中的摩擦损失

48、功率Pf的确定Pf主要取决于轮系中各运动副中的作用力运动副元素间的摩擦系数相对运动速度的大小 因行星轮系与其转化轮系中上述各因素均不改变，故他们的摩擦损失功率应相等，即PfPfH而PfH确定如下：设轮1为主动轮，其转矩为M1，则轮1所传递的功率为P1M11 （c）而在转化轮系所传递的功率为P1HM1(1H)P1(1iH1)（d）在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 它等于由轮1到轮n之间各对啮 合齿轮传动效率的连乘积。故 可

49、简化为均按主动计算，并取Pf的绝对值，表明轮1在转化轮系中为 主动；当M1与(1H)同号时，则P1H0，反之，则为从动。在这两种情况下，Pf值相差不大，PfH|P1H|(11nH)|P1(1iH1)|(11nH ）1nH式中为转化轮系的效率，3行星轮系的效率计算1H(P1Pf)/P11|11/i1H|(11nH)（1）若轮1为主动轮，则P1为输入功率；知其效率为（2）若轮1为从动轮，则P1为输出功率；知其效率为H1|P1|/(|P1|+Pf)1/1+|1iH1|(11nH)在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处

50、都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么结论 当1nH一定时，行星轮系的效率就是其传动比的函数。如 行星轮系的效率曲线 上面对轮系效率的计算问题进行了初步的讨论，由于加工、安装和使用情况等的不同，以及还有一些影响效率的因素（如搅油损失、行星轮在公转中的离心惯性力等）没有考虑，致使理论计算的结果并不能完全正确地反映传动装置的实际效率。所以，如有必要应在行星轮系制成之后，用实验的方法进行效率的测定。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并