重庆大学考研机械原理课件优秀PPT.ppt
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《重庆大学考研机械原理课件优秀PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《重庆大学考研机械原理课件优秀PPT.ppt(70页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第四章第四章 轮系及其设计轮系及其设计 由一系列齿轮组成的齿轮传动系统称为由一系列齿轮组成的齿轮传动系统称为轮系轮系(Gear train)。轮系应用举例轮系应用举例 导弹放射快速反应装置导弹放射快速反应装置汽车后轮中的传动机构汽车后轮中的传动机构第一节轮系的类型第一节轮系的类型 轮系轮系定轴轮系定轴轮系全部齿轮几何轴全部齿轮几何轴线位置固定线位置固定空间定轴轮系空间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行星轮系行星轮系(F 1)差动轮系差动轮系(F 2)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平面定
2、轴轮系平面定轴轮系Gear train with fixed parallel axes312空间定轴轮系空间定轴轮系Gear train with fixed non-parallel axes1323445行星轮系行星轮系Planetary gear trainH132差动轮系差动轮系Differential gear trainH132复合轮系复合轮系Combined gear train42 21OOH3复合轮系复合轮系Combined gear train156H124H23其次节其次节 定轴轮系的传动比定轴轮系的传动比 轮轮系系传传动动比比的的计计算算,包包括括确确定定iio的的大
3、大小小和和输输入入轴轴与与输输出轴转向关系。出轴转向关系。定定义义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(Train ratio),常常用用iio表示,即表示,即iio in outnoutnout 1.传动比大小的计算传动比大小的计算结论结论定轴轮系的传动比定轴轮系的传动比 所有从动轮齿数的连乘积所有从动轮齿数的连乘积所有主动轮齿数的连乘积所有主动轮齿数的连乘积图图示示轮轮系系,齿齿轮轮1为为主主动动轮轮,齿轮齿轮5为从动轮。为从动轮。1323 44 52.主、从动轮转向关系的确定主、从动
4、轮转向关系的确定通常用画箭头的方法确定通常用画箭头的方法确定当当轮轮系系的的主主、从从动动轮轮轴轴线线平平行行时时,两两者者转转向向相相同同用用“”号号表表示示;两者转向相反,用两者转向相反,用“”号表示。号表示。1323 44 5不影响轮系传动比大小,仅变不影响轮系传动比大小,仅变更从动轮转向的齿轮更从动轮转向的齿轮过轮过轮蜗杆蜗轮传动转向推断蜗杆蜗轮传动转向推断右旋蜗杆右旋蜗杆左旋蜗杆左旋蜗杆第三节第三节 周转轮系的传动比周转轮系的传动比 周转轮系的组成周转轮系的组成行星轮行星轮(Planet gear)输入输出构件输入输出构件中心轮和系杆中心轮和系杆按按基基本本构构件件的的不不同同,周周
5、转转轮轮系系还还可可分分为为2K H型型周周转转轮轮系系,3K型型周周转转轮轮系系等等。在在工工程程实实际际中中应应用用最最多多的的是是2K H型的行星轮系。型的行星轮系。基本构件基本构件(Fundamental member)回转轴线有公转运动回转轴线有公转运动中心轮中心轮(Central gear)K,又称为,又称为太阳轮太阳轮(Sun gear)系杆系杆(Crank arm)H,又称为,又称为行星架行星架(Planet carrier)一、周转轮系的结构一、周转轮系的结构两者回转轴线位两者回转轴线位置固定并且重合置固定并且重合2K H型行星轮系型行星轮系3H123K型周转轮系型周转轮系1
6、32 2H4二、周转轮系的传动比计算二、周转轮系的传动比计算 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H321O1O3O2OH H H 1 3 23H12O1OHO3O2312O1O3O2HO1O3O2321 3H 2H 1H 周周转转轮轮系系中中全全部部基基本本构构件件的的回回转转轴轴共共线线,可可以以依依据据周周转转轮轮系系
7、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件角速度的大小和方向。构件角速度的大小和方向。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 H2.周转轮系传动比的计算方法周转轮系传动比的计算方法
8、求转化机构的传动比求转化机构的传动比iH转化机构转化机构“”号表示转化机构中号表示转化机构中齿轮齿轮1和齿轮和齿轮3转向相反转向相反周转轮系传动比计算的一般公式周转轮系传动比计算的一般公式中心轮中心轮1、n,系杆,系杆HO1O3O2321 3H 2H 1H 是是转转化化机机构构中中1轮轮主主动动、n轮轮从从动动时时的的传传动动比比,其其大大小小和和符符号号完完全全按按定定轴轴轮轮系系处处理理。正正负负号号仅仅表表明明在在该该轮轮系系的转化机构中,齿轮的转化机构中,齿轮1和齿轮和齿轮n的转向关系。的转向关系。留意事项留意事项 齿齿数数比比前前的的“”、“”号号不不仅仅表表明明在在转转化化机机构构
9、中中齿齿轮轮1 1和和齿齿轮轮n n的的转向关系,而且将干脆影响到周转轮系传动比的大小和正负号。转向关系,而且将干脆影响到周转轮系传动比的大小和正负号。1 1、n n 和和 H H是周转轮系中各基本构件的真实角速度,且为代数量。是周转轮系中各基本构件的真实角速度,且为代数量。i1nH行星轮系行星轮系其中一个中心轮固定其中一个中心轮固定(例如中心轮例如中心轮n固定,即固定,即 n 0)差动轮系差动轮系 1 1、n n 和和 H H三者须要有两个为已知值,才能求解。三者须要有两个为已知值,才能求解。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
10、传动比符号为转化机构的传动比符号为“”。常见常见2K H型型周转轮系及其周转轮系及其 转化机构传动比计算转化机构传动比计算3H12负号机构负号机构3H12负号机构负号机构3H122 负号机构负号机构3H12负号机构负号机构122 3H正号机构正号机构3H122 正号机构正号机构正号机构正号机构3H122 例例1 图图示示轮轮系系,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又又为为多少?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z3=1
11、00系杆系杆H与齿轮与齿轮转向相同转向相同系杆系杆H与齿轮与齿轮转向相反转向相反 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。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
12、;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 例例3 图图示示轮轮系系,已已知知z1 20,z2 30,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转向相同转向相同第四节第四节 复合轮系的传动比复合轮系的传动比2K H型型周周转转轮轮系系称称为为基基
13、本本周周转转轮轮系系(Elementary epicyclic gear train)。既既包包含含定定轴轴轮轮系系又又包包含含基基本本周周转转轮轮系系,或或包包含含多多个个基基本本周周转转轮轮系的困难轮系称为复合轮系系的困难轮系称为复合轮系(Combined gear train)。复合轮系的组成方式复合轮系的组成方式串联型复合轮系串联型复合轮系(Series combined gear train)前一基本轮系的输出构件为后前一基本轮系的输出构件为后一基本轮系的输入构件一基本轮系的输入构件封闭型复合轮系封闭型复合轮系(Closed combined gear train)轮系中包含有自由度
14、为轮系中包含有自由度为2的差的差动轮系,并用一个自由度为动轮系,并用一个自由度为1的轮系将其三个基本构件中的的轮系将其三个基本构件中的两个联接封闭两个联接封闭双重系杆型复合轮系双重系杆型复合轮系(Combined gear train with double planet carrier)主周转轮系的系杆内有一个副主周转轮系的系杆内有一个副周转轮系,至少有一个行星轮周转轮系,至少有一个行星轮同时围着同时围着3 3个轴线转动个轴线转动1.复合轮系传动比的计算方法复合轮系传动比的计算方法 正确区分基本轮系;正确区分基本轮系;确定各基本轮系的联系;确定各基本轮系的联系;列出计算各基本轮系传动比的方程
15、式;列出计算各基本轮系传动比的方程式;求解各基本轮系传动比方程式。求解各基本轮系传动比方程式。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42 21OOH3例例4 图图示示轮轮系系,各各轮轮齿齿数数分分别别为为z1 20,z2 40,z2 20,z3 30,z4 80,求轮系的传动比,求轮系的传动比i1H。解解区分基本轮系区分基本轮系行星轮系行星轮系2、3、4、H定轴轮系定轴轮系1、2组合方式组合方式串联串联定轴轮系传动比定轴轮系传
16、动比行星轮系传动比行星轮系传动比复合轮系传动比复合轮系传动比系杆系杆H与齿轮与齿轮1转向相反转向相反行星轮系行星轮系2.复合轮系传动比计算举例复合轮系传动比计算举例22 13 435差动轮系差动轮系例例5 图图示示电电动动卷卷扬扬机机减减速速器器,已已知知各各轮轮齿齿数数分分别别为为z1 24,z2 33,z2 21,z3 78,z3 18,z4 30,z5 78,求传动比,求传动比i15。解解区分基本轮系区分基本轮系差动轮系差动轮系2 2、1、3、5(H)定轴轮系定轴轮系3、4、5组合方式组合方式封闭封闭定轴轮系传动比定轴轮系传动比差动轮系差动轮系2 2、1、3、5(H)定轴轮系定轴轮系3、
17、4、5组合方式组合方式封闭封闭定轴轮系传动比定轴轮系传动比差动轮系传动比差动轮系传动比复合轮系传动比复合轮系传动比齿轮齿轮5与齿轮与齿轮转向相同转向相同22 13 435差动轮系差动轮系1234H65 4 2 1 5n1 例例6 图图示示轮轮系系中中,已已知知1和和5均均为为单单头头右右旋旋蜗蜗杆杆,各各轮轮齿齿数数为为z1 101,z2 99,z2 z4,z4 100,z5 100,n1 1r min,方向如图。求,方向如图。求nH的大小及方向的大小及方向。差动轮系差动轮系解解区分基本轮系区分基本轮系差动轮系差动轮系2、3、4、H定轴轮系定轴轮系1、2、1、5、5、4 组合方式组合方式封闭封
18、闭定轴轮系传动比定轴轮系传动比蜗轮蜗轮2转动方向向下转动方向向下1234H65 4 2 1 5n1差动轮系差动轮系差动轮系差动轮系2、3、4、H定轴轮系定轴轮系1、2、1、5、5、4 组合方式组合方式封闭封闭定轴轮系传动比定轴轮系传动比蜗轮蜗轮2转动方向向下转动方向向下蜗轮蜗轮4转动方向向上转动方向向上差动轮系差动轮系2、3、4、H定轴轮系定轴轮系1、2、1、5、5、4 组合方式组合方式封闭封闭定轴轮系传动比定轴轮系传动比差动轮系传动比差动轮系传动比系杆系杆H的转速的转速系杆系杆H与蜗轮与蜗轮2转向相同转向相同1234H65 4 2 1 5n1差动轮系差动轮系第五节第五节 行星轮系的效率行星轮
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 重庆大学 考研 机械 原理 课件 优秀 PPT
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内