(11.1)--11轮系机械原理机械原理.ppt

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1、第十一章第十一章 轮系轮系案例导入案例导入案例导入案例导入汽车减速与差速器汽车减速与差速器 已知：已知：求解：求解：汽车减速与差速器汽车减速与差速器 轮系：轮系：两个以上的两个以上的齿轮传动齿轮传动运动分解作用运动分解作用第十一章第十一章 轮系轮系初步分析初步分析初步分析初步分析已知：已知：求解：求解：第一节第一节 轮系的类型轮系的类型第二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算第三节第三节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算第四节第四节 复合轮系的传动比计算复合轮系的传动比计算第五节第五节 轮系的功用轮系的功用第十一章第十一章 轮系轮系相关知识相关知识相关知识相关知识2111

2、22外啮合转向相反外啮合转向相反平行轴圆柱齿轮外啮合传动平行轴圆柱齿轮外啮合传动平面机构平面机构复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动21112内啮合转向相同内啮合转向相同平行轴圆柱齿轮内啮合传动平行轴圆柱齿轮内啮合传动2平面机构平面机构复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动1节点速度方向相同节点速度方向相同齿轮齿条传动齿轮齿条传动2平面机构平面机构复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动圆锥齿轮机构圆锥齿轮机构11复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动22转向如图转向如图空间机构空间机构蜗杆蜗轮机构蜗杆蜗轮机构转向：左右手法则转向：左右手法则左旋用左手，右旋左旋用左手，右旋用右手；用右手；四指自然弯曲握住四指

3、自然弯曲握住蜗杆蜗杆轴线，且指尖与轴线，且指尖与蜗杆转向一致；蜗杆转向一致；大拇指伸直，大拇指伸直，大拇大拇指的反方向指的反方向即为节点即为节点处蜗轮的线速度方向。处蜗轮的线速度方向。复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动蜗杆蜗轮机构蜗杆蜗轮机构1212复习复习 一对齿轮传动一对齿轮传动转向如图转向如图空间机构空间机构左右手法则左右手法则第一节第一节 轮系的类型轮系的类型按轴线相对运动按轴线相对运动按齿轮相对运动按齿轮相对运动行星轮系（行星轮系（F=1）差动轮系（差动轮系（F=2）平面轮系平面轮系空间轮系空间轮系定轴轮系定轴轮系周转轮系周转轮系复合轮系复合轮系定定-周周周周-周周一、一、定轴轮系定

4、轴轮系空间定轴轮系空间定轴轮系平面定轴轮系平面定轴轮系第一节第一节 轮系的类型轮系的类型差动轮系差动轮系(F2)行星轮系行星轮系(F1)二、周转轮系二、周转轮系基本基本组成组成 行星轮行星轮 行星架行星架(系杆系杆H)太阳轮太阳轮(中心轮中心轮)同心条件：太阳轮同心条件：太阳轮1、3和行星架和行星架H的轴线必须重合的轴线必须重合第一节第一节 轮系的类型轮系的类型三、三、复合轮系复合轮系定定周复合轮系周复合轮系周周周复合轮系周复合轮系第一节第一节 轮系的类型轮系的类型一、传动比大小的计算一、传动比大小的计算第二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算惰轮惰轮(介轮介轮,过桥轮过桥轮)第

5、二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算二、首、末轮转向关系的确定二、首、末轮转向关系的确定1.平面定轴轮系平面定轴轮系画箭头确定画箭头确定按外啮合对数按外啮合对数m确定确定 m为偶数，转向相同为偶数，转向相同 m为奇数，转向相反。为奇数，转向相反。惰轮：只改变相对转向，不改变传动比大小惰轮：只改变相对转向，不改变传动比大小只能画箭头确定只能画箭头确定2.空间定轴轮系空间定轴轮系首、末轮轴线平行首、末轮轴线平行第二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算相对转向相对转向如图所示如图所示首、末轮轴线不平行首、末轮轴线不平行定轴轮系总结定轴轮系总结第二节第二节 定轴轮系的传动

6、比计算定轴轮系的传动比计算A、B轮轴线平行轮轴线平行A、B轮轴线不平行轮轴线不平行同向同向反向反向画箭头确定画箭头确定按按m奇偶确定奇偶确定相对转向相对转向画箭头画箭头第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算例题：标准齿轮，例题：标准齿轮，z1=30，z3=90，求，求i13=?解：平面定轴轮系解：平面定轴轮系2为惰轮为惰轮外啮合一次外啮合一次1、3反向反向例题：提升货物时，手柄转向和传动比？例题：提升货物时，手柄转向和传动比？第二节第二节 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算解：空间定轴轮系，首、末轮轴线不平行解：空间定轴轮系，首、末轮轴线不平行一、反转法原理一、反转法原理

7、第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算差动轮系差动轮系F3424 2 2两个原动件，两个原动件，1、3、H任任2个个第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算能否用定轴轮系公式？能否用定轴轮系公式？不能！不能！定轴轮系定轴轮系周转周转轮系轮系H为参照系为参照系转化轮系转化轮系第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算2v2=10 m/s3v3=-5 m/sv1=5 m/s 绝对参照系（静系）绝对参照系（静系）绝对速度（方向、大小）绝对速度（方向、大小）1v22=v2-v2=10-10=03v21=v1-v2=5-10=-5m/sv23=v3-v2=-5-

8、10=-15m/s正方向正方向负方向负方向12第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算相对参照系相对参照系2（动系）（动系）相对速度（方向、大小）相对速度（方向、大小）第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算逆正逆正顺负顺负绝对参照系（静系）绝对参照系（静系）绝对速度（方向、大小）绝对速度（方向、大小）相对参照系相对参照系2（动系）（动系）相对速度（方向、大小）相对速度（方向、大小）n110 r/minn2 5 r/minn3 10 r/min二、转化轮系的传动比二、转化轮系的传动比第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算构件构件 周转轮系周转轮系转化

9、轮系转化轮系1n12n23n3HnHn1、n3、nH，知二求一知二求一 第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算1）A、B为太阳轮，为太阳轮，H为行星架，三者轴线须重合为行星架，三者轴线须重合2）同向同向反向反向，转化轮系中转化轮系中画箭头或按画箭头或按m奇偶定奇偶定3）nA、nB、nH有正负，同向同正或同负有正负，同向同正或同负 例题：例题：z1=30，z3=90，n1=200r/min，n3=100r/min1、3、H同向同向1、3同向或反向时同向或反向时nH=?平面平面差动轮系差动轮系(F2)3、H同向同向1、3同向同向1、3反向反向第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮

10、系的传动比计算运动合成运动合成 平面平面行星轮系行星轮系(F1)例题：例题：z1=30，z3=90，n1=200r/min，i1H、nH=?1、H转向相同转向相同nH=50r/min第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算例题：例题：n1=250rpm，n3=100rpm，转向相反，求，转向相反，求n。H与齿轮与齿轮1同向同向H与齿轮与齿轮3反向。反向。第二节第二节 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算空间空间差动轮系差动轮系(F2)定轴定轴-周转复合轮系周转复合轮系周转周转-周转复合轮系周转复合轮系第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算1）划分轮系（关键找行

11、星轮）划分轮系（关键找行星轮）2）分列方程）分列方程3）找出联系）找出联系3）联立求解）联立求解第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 例题：求例题：求n1。平面平面定定-周复合轮系周复合轮系周转周转定轴定轴联系联系联解联解例题：例题：z1=z2=z4=z5=30，z3=z6=90。求。求i1H2周转周转HH1 1周转周转HH2 2 nH1=n4 ，n6=n3=0联解联解第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 联系联系平面周平面周-周复合轮系周复合轮系汽车差速器汽车差速器定轴定轴案例分析案例分析案例分析案例分析第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计

12、算 空间定空间定-周复合轮系周复合轮系汽车差速器汽车差速器周转周转第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 滚动滚动汽车后桥差速器汽车后桥差速器直线行走时直线行走时第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 汽车后桥差速器汽车后桥差速器第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 左转弯时左转弯时汽车后桥差速器汽车后桥差速器左转弯时左转弯时第四节第四节 复合轮系传动比的计算复合轮系传动比的计算 运动分解运动分解第五节第五节 轮系的功用轮系的功用 一、获得较大的传动比一、获得较大的传动比 二、实现分路传动二、实现分路传动滚齿机主传动滚齿机主传动 第五节第五节 轮系的功用轮系的功用 三、实现变速与换向传动三、实现变速与换向传动汽车变速箱汽车变速箱第五节第五节 轮系的功用轮系的功用 四、实现运动的合成和分解四、实现运动的合成和分解 合成合成分解分解第五节第五节 轮系的功用轮系的功用 五、实现结构紧凑的大功率传动五、实现结构紧凑的大功率传动第五节第五节 轮系的功用轮系的功用 多点啮合多点啮合内啮合内啮合惯性力平衡惯性力平衡输入输出同轴输入输出同轴