轮系与减速器优秀PPT.ppt

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1、化学化工与材料科学学院第十六章第十六章 轮系和减速器轮系和减速器 一、课时支配：一、课时支配：2 2学时学时二、本章的重点、难点：二、本章的重点、难点：1.1.轮系的功用和分类；轮系的功用和分类；2.2.减速器的结构和润滑。减速器的结构和润滑。三、本章授课内容：三、本章授课内容：1 1、轮系、轮系2 2、减速机、减速机化学化工与材料科学学院第一节第一节 轮轮 系系轮系轮系:用一系列齿轮组成齿轮传动链，将运动或转矩从用一系列齿轮组成齿轮传动链，将运动或转矩从主动轴传递到从动轴。主动轴传递到从动轴。一、轮系的功用和分类一、轮系的功用和分类 1 1、轮系的功用、轮系的功用（1 1）可获得较大的传动比

2、，并使结构紧凑）可获得较大的传动比，并使结构紧凑化学化工与材料科学学院（2 2）可作相距较远两轴之间的传动）可作相距较远两轴之间的传动第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院(3)(3)获得多种传动比的传动获得多种传动比的传动第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院(4)(4)可变更从动轴的转向可变更从动轴的转向 (5)(5)可将两个独立的转动合成为一个转动，或一个可将两个独立的转动合成为一个转动，或一个 分解为多个。分解为多个。第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院2 2、轮系的分类、轮系的分类（1 1）定轴轮系：）定轴轮系：轮系中各轮的轴线均是固定的轮系中各轮的轴线均是

3、固定的 （2 2）周转轮系：）周转轮系：轮系中至少有一个齿轮的几何轴线是围着其轮系中至少有一个齿轮的几何轴线是围着其 它齿轮的固定轴线转动的。它齿轮的固定轴线转动的。差动轮系差动轮系行星轮系行星轮系周转轮系周转轮系第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院a.a.差动差动轮系轮系 自由度自由度=2=2F=3n-2PF=3n-2Pl l-P-Ph h=34=34 -24 -24 -12 -12 =2 =2b.b.行星轮系行星轮系自由度自由度=1=1F=33-23-12=1 F=33-23-12=1 第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院二、定轴轮系及其传动比二、定轴轮系及其传动比 轮

4、系的传动比定义：轮系的传动比定义：平面定轴轮系：轮系中仅包括圆柱齿轮平面定轴轮系：轮系中仅包括圆柱齿轮 传动比有正、负传动比有正、负 正：输出轴与输入轴转向相同正：输出轴与输入轴转向相同 负：输出轴与输入轴转向相反负：输出轴与输入轴转向相反 第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院各轮齿数：各轮齿数：z z1 1，z z2 2，z z2 2，z z3 3，z z3 3，z z4 4各轮角速度：各轮角速度：1 1，2 2，2 2，3 3，3 3，上面各式两边连乘：上面各式两边连乘：第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院轮系的传动比大小：轮系的传动比大小：外啮合一次方向变更一次外啮合

5、一次方向变更一次,内内啮合不变更方向啮合不变更方向平面定轴轮系传动比：平面定轴轮系传动比：mm外啮合次数外啮合次数 惰轮惰轮：能变更传动比的正负：能变更传动比的正负,但不变更传动比的大但不变更传动比的大小。小。第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院例题例题1 1 已已知知：z z2 2=8=8，z z2 2=60=60，z z2 2=8=8，z z3 3=64=64，z z3 3=28=28，z z4 4=42=42，z z4 4=8=8，z z5 5=64=64求：求：秒针与分针、分针与时针的秒针与分针、分针与时针的传动比传动比解：解：1 1）秒针与分针的传动比）秒针与分针的传动比2

6、 2）分针与时针的传动比）分针与时针的传动比第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院例题例题2 2 已知：如右图轮系已知：如右图轮系 z z1 1=20 z=20 z2 2=30 z=30 z3 3=40=40求：求：i i13 13 解：解：132第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院三、周转轮系的传动比三、周转轮系的传动比组成组成行星轮行星轮齿轮齿轮2 2系杆系杆构件构件H H（行星架，系杆，转臂）（行星架，系杆，转臂）太阳轮（中心轮）太阳轮（中心轮）齿轮齿轮1 1、3 3 行星轮的轴线不固定，行星轮的轴线不固定，即有自转又有公转即有自转又有公转不能用定轴轮系的不能用定轴轮系

7、的公式干脆套用。公式干脆套用。解决方法：解决方法：反转法反转法 由相对运动原理知，给周转轮系加上一个绕太阳轮轴线转由相对运动原理知，给周转轮系加上一个绕太阳轮轴线转动的角速度为动的角速度为-H-H，各构件间的相对运动并不变更。，各构件间的相对运动并不变更。第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院转化轮系转化轮系 定轴轮系定轴轮系构件构件原周转轮系角速度原周转轮系角速度转化轮系各构件的角速度转化轮系各构件的角速度1 11 11 1H H=1 1-H H2 22 22 2H H=2 2-H H3 33 33 3H H=3 3-H HH HH HH HH H=H H-H H=0=0原周转轮系原

8、周转轮系 留意：转化机构中的角速度、传动比均带有上标留意：转化机构中的角速度、传动比均带有上标“H”“H”，以示区分，以示区分第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院转化机构的传动比可按定轴轮系的传动比的计算公式：转化机构的传动比可按定轴轮系的传动比的计算公式：推广到一般状况：推广到一般状况：随意一基本周转轮系的随意两个齿轮随意一基本周转轮系的随意两个齿轮A A、B B及及行星架行星架H H的关系：的关系：第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院留意：留意：1.1.该公式适用于该公式适用于A A、B B、H H轴线重合的机构轴线重合的机构,一般一般A A、B B为两中心轮为两中心轮

9、 2 2对于行星轮系，一个中心轮固定可得（对于行星轮系，一个中心轮固定可得（B B为固定）为固定）iAH=1-iABH 3 3对于差动轮系，若已知的两个构件转速相反，代入公式时，对于差动轮系，若已知的两个构件转速相反，代入公式时，规定一个方向为正，另一方向就代以负值，求出的第三个构件规定一个方向为正，另一方向就代以负值，求出的第三个构件的转速依据其符号来确定转向。的转速依据其符号来确定转向。4 4f(z)f(z)由定轴轮系的方法求得，由定轴轮系的方法求得，f(z)f(z)的正负号反映转化轮系的正负号反映转化轮系中中A,BA,B轮间转向关系。轮间转向关系。5 5周转轮系的传动比正负由计算求得，不

10、需推断。周转轮系的传动比正负由计算求得，不需推断。第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院例题例题3 3：已知：分度机构示数装置已知：分度机构示数装置aa固定指标固定指标 bb粗标尺粗标尺 cc精标尺精标尺z z1 1=60=60，z z2 2=z=z3 3=20=20，z z4 4=59=59求：粗标尺与精标尺的传动比求：粗标尺与精标尺的传动比i ibcbc=?=?解：解：若两标尺的圆周分作若两标尺的圆周分作360360，粗标尺分度值，粗标尺分度值为为11，精标尺分度值为，精标尺分度值为11第一节第一节 轮轮 系系化学化工与材料科学学院其次节其次节 减速器减速器减速器：又称减速机、减速

11、箱。减速器：又称减速机、减速箱。是一台独立的传动是一台独立的传动 装置。装置。组成：由密闭的箱体、相互啮合的一对或几对齿轮组成：由密闭的箱体、相互啮合的一对或几对齿轮 （或蜗轮蜗杆）、传动轴及轴承等所组成。（或蜗轮蜗杆）、传动轴及轴承等所组成。常安装在电动机（或其他原动机）与工作机之常安装在电动机（或其他原动机）与工作机之间，起降低转速和相应增大转矩的作用。在某些状况间，起降低转速和相应增大转矩的作用。在某些状况下，也用来增速，这时则称为增速器。下，也用来增速，这时则称为增速器。化学化工与材料科学学院一、减速器特点及应用一、减速器特点及应用1 1、特点：结构紧凑，传递功率范围大，工作牢靠，寿、

12、特点：结构紧凑，传递功率范围大，工作牢靠，寿命长，效率较高，命长，效率较高，运用和维护简洁。运用和维护简洁。2 2、应用：特别广泛。它的主要参数已经标准化，并由、应用：特别广泛。它的主要参数已经标准化，并由特地工厂进行生产。一般状况下，按工作要求，依据传动比、特地工厂进行生产。一般状况下，按工作要求，依据传动比、输入轴功率和转速、载荷工况等，可选用标准减速器；必要输入轴功率和转速、载荷工况等，可选用标准减速器；必要时也可自行设计制造。时也可自行设计制造。其次节其次节 减速器减速器化学化工与材料科学学院二、减速器类型：二、减速器类型：一般减速器一般减速器按传动原理可分为按传动原理可分为 行星减速

13、器行星减速器其中，一般减速器的类型很多，一般可分为：其中，一般减速器的类型很多，一般可分为：圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器 齿轮齿轮蜗轮减速器等。蜗轮减速器等。依据减速器的级数不同，又分为单级、两级和三级减速依据减速器的级数不同，又分为单级、两级和三级减速器。此外，还有立式与卧式之分。器。此外，还有立式与卧式之分。其次节其次节 减速器减速器化学化工与材料科学学院三、减速机的结构与润滑三、减速机的结构与润滑其次节其次节 减速器减速器图图16-916-9所示为一典型的一级圆柱齿轮减速机的结构图。所示为一典型的一级圆柱齿轮减速机的结构图。减速机的润滑见教材。减速机的润滑见教材。