行星齒輪傳動(dòng)比計(jì)算

1、【一】能力目標(biāo)1. 能正確計(jì)算行星輪系和復(fù)合輪系的傳動(dòng)比。2. 熟悉輪系的應(yīng)用?！径恐R(shí)目標(biāo)1. 掌握轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)法求行星輪系的傳動(dòng)比。2. 掌握混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算。3. 熟悉輪系的應(yīng)用?！救拷虒W(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：行星輪系、混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算。難點(diǎn)：轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)法求輪系的傳動(dòng)比?！舅摹拷虒W(xué)方法與手段采用多媒體教學(xué)，聯(lián)系實(shí)際講授，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！疚濉拷虒W(xué)任務(wù)及內(nèi)容任務(wù)知識(shí)點(diǎn)行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算1.行星輪系的傳動(dòng)比2混合輪系的傳動(dòng)比一、行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算（一）行星輪系的分類若輪系中，至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線不固定，而繞其它齒輪的固定幾何軸線回轉(zhuǎn)，則稱為行星輪系。行星輪系的組成：行星輪、行星

2、架（系桿）、太陽輪（二）行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算以差動(dòng)輪系為例（反轉(zhuǎn)法）轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)（定軸輪系）T的機(jī)構(gòu)差動(dòng)輪系：2個(gè)運(yùn)動(dòng)行星輪系：，對于行量輪系：例：圖示為一大傳動(dòng)比的減速器，乙=100, Z2=101, Zz=100, Z3=99。求：輸入件輸出件1的傳動(dòng)比i hi解：1，3中心輪；2，2行星輪；H行星架給整個(gè)機(jī)構(gòu)（-WH）繞OO軸轉(zhuǎn)動(dòng)/ W=0若乙=99行星輪系傳動(dòng)比是計(jì)算出來的，而不是判斷出來的。（三）復(fù)合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算復(fù)合輪系： 輪系中既含有定軸輪系又含有行星輪系， 或是包含由幾個(gè)基本行星輪系的復(fù) 合輪系。復(fù)合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算： 先將混合輪系分解成行星輪系和定軸輪系， 然后分別列出傳動(dòng) 比

3、計(jì)算式，最后聯(lián)立求解。1、分析輪系的組成1、2、2 、3定軸輪系；1、4、3、H周轉(zhuǎn)輪系2、分別寫出各輪系的傳動(dòng)比定：周：3、找出輪系之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系聯(lián)立求解：（H，5 這一整體）例 電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)減速器， Z 1=24，Z2=48，Z2 =30，Z3=90Z3=20, Z4=30, Z5=80,求 iiH解：（1） 1, 2-2 , 3, H周轉(zhuǎn)輪系；3 , 4, 5定軸輪系（ 2）（ 3）（ 4）聯(lián)立若二、齒輪系的應(yīng)用（一）定軸輪系的應(yīng)用1、實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比傳動(dòng)2、實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)（減小機(jī)構(gòu)的尺寸和重量）3、實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)4、實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)（汽車齒輪變速箱）5、實(shí)現(xiàn)多分路傳動(dòng)（機(jī)械式鐘表機(jī)構(gòu)）（二）行

4、星輪系和復(fù)合輪系的應(yīng)用1 、實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比2、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成3、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的分解。 （汽車后橋差減速器）4、實(shí)現(xiàn)變速、換向傳動(dòng)5、結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動(dòng)6、利用行星輪輸出的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)滿足某些特殊要求。三、其他新型齒輪傳動(dòng)裝置簡介（一）擺線針輪行星傳動(dòng)擺線針輪行星傳動(dòng)的工作原理、 輸出機(jī)構(gòu)與漸開線少齒差行星傳動(dòng)基本相同, 其結(jié)構(gòu)上 的差別在于行星輪 2 改為延長外擺線的等距曲線作齒廓稱為擺線輪；用針棒代替中心輪1的輪齒,稱為針輪。擺線針輪行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有減速比大（一般可達(dá) iHV=9115，多級可獲得更大的減速比），結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng) 效率高（一般可達(dá) 90滄94%左右）、傳動(dòng)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。此外，還有無齒頂相

5、碰和齒廓重疊 干涉等問題。二)諧波齒輪傳動(dòng)這種傳動(dòng)是借助波發(fā)生器迫使相當(dāng)于行星輪的柔輪產(chǎn)生彈性變形，來實(shí)現(xiàn)與鋼輪的嚙 合。諧波齒輪傳動(dòng)由三個(gè)基本構(gòu)件組成：諧波發(fā)生器、剛輪、柔輪。四、減速器減速器的種類很多。常用的齒輪及蝸桿減速器按其傳動(dòng)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，大致可分為三類：(1) 齒輪減速器：主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器三 種。(2) 蝸桿減速器：主要有圓柱蝸桿減速器、圓弧齒蝸桿減速器、錐蝸桿減速器和蝸桿 齒輪減速器等。(3) 行星減速器： 主要有漸開線行星齒輪減速器、 擺線針輪減速器和諧波齒輪減速器等。 (一)常用減速器的主要類型、特點(diǎn)和應(yīng)用1、齒輪減速器 齒輪減速器按減速

6、齒輪的級數(shù)可分為單級、二級、三級和多級減速器幾種；按軸在空 間的相互配置方式可分為立式和臥式減速器兩種； 按運(yùn)動(dòng)簡圖的特點(diǎn)可分為展開式、 同軸式 和分流式減速器等。單級圓柱齒輪減速器的最大傳動(dòng)比一般為 8 10，作此限制主要為避 免外廓尺寸過大。若要求 i10 時(shí)，就應(yīng)采用二級圓柱齒輪減速器。二級圓柱齒輪減速器應(yīng)用于i : 8 50及高、低速級的中心距總和為250400mmn!勺情況下。 三級圓柱齒輪減速器， 用于要求傳動(dòng)比較大的場合。 圓錐齒輪減速器和二級圓錐 圓柱齒輪減速器，用于需要輸入軸與輸出軸成 90配置的傳動(dòng)中。因大尺寸的圓錐齒輪較難 精確制造， 所以圓錐圓柱齒輪減速器的高速級總是采

7、用圓錐齒輪傳動(dòng)以減小其尺寸，提高制造精度。齒輪減速器的特點(diǎn)是效率高、壽命長、維護(hù)簡便，因而應(yīng)用極為廣泛。2、蝸桿減速器 蝸桿減速器的特點(diǎn)是在外廓尺寸不大的情況下可以獲得很大的傳動(dòng)比，同時(shí)工作平穩(wěn)、噪聲較小，但缺點(diǎn)是傳動(dòng)效率較低。蝸桿減速器中應(yīng)用最廣的是單級蝸桿減速器。單級蝸桿減速器根據(jù)蝸桿的位置可分為上置蝸桿、下置蝸桿及側(cè)蝸桿三種，其傳動(dòng)比 范圍一般為 i : 1070。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能選用下置蝸桿的結(jié)構(gòu)，以便于解決潤滑和冷卻問題。3、蝸桿齒輪減速器 這種減速器通常將蝸桿傳動(dòng)作為高速級，因?yàn)楦咚贂r(shí)蝸桿的傳動(dòng)效率較高。它適用的傳動(dòng)比范圍為 50130。(二)減速器傳動(dòng)比的分配由于單級齒輪減速器的傳

8、動(dòng)比最大不超過10，當(dāng)總傳動(dòng)比要求超過此值時(shí)，應(yīng)采用二級或多級減速器。 此時(shí)就應(yīng)考慮各級傳動(dòng)比的合理分配問題， 否則將影響到減速器外形尺寸的大 小、承載能力能否充分發(fā)揮等。根據(jù)使用要求的不同，可按下列原則分配傳動(dòng)比：1）使各級傳動(dòng)的承載能力接近于相等；2）使減速器的外廓尺寸和質(zhì)量最??；3）使傳動(dòng)具有最小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；4）使各級傳動(dòng)中大齒輪的浸油深度大致相等。（三）減速器的結(jié)構(gòu) 圖示為單級直齒圓柱齒輪減速器的結(jié)構(gòu)，它主要由齒輪（或蝸桿 ） 、軸、軸承、箱體等組成。箱體必須有足夠的剛度， 為保證箱體的剛度及散熱， 常在箱體外壁上制有加強(qiáng)肋。 為方便減 速器的制造、裝配及使用，還在減速器上設(shè)置一系列附件，如檢查孔、透氣孔、油標(biāo)