第11章 輪系及減速器

1、第第1111章章 輪系及減速器輪系及減速器減速器減速器輪系輪系11.1 11.1 輪系的分類及功用輪系的分類及功用11.2 11.2 定軸輪系的傳動比定軸輪系的傳動比11.3 11.3 減速器減速器第第1111章章 輪輪系系及及減減速速器器11.1 11.1 輪系的分類及功用輪系的分類及功用輪系：輪系：將主從動輪連接起來的一系列相互將主從動輪連接起來的一系列相互 嚙合的齒輪嚙合的齒輪。11.1.1 11.1.1 輪系的分類輪系的分類(1)(1)定軸輪系定軸輪系( (普通輪系普通輪系) )： 所有齒輪幾何軸線的所有齒輪幾何軸線的位置在運轉過程中固位置在運轉過程中固定不動的輪系定不動的輪系。(2)

2、(2)動軸輪系動軸輪系1OOHO12O131OHO12O13O1O2O1H3運轉過程運轉過程中有一個中有一個或幾個齒或幾個齒輪的軸線輪的軸線繞其它齒繞其它齒輪的軸線輪的軸線回轉?；剞D。太陽輪太陽輪/中心輪中心輪行星輪系桿系桿/轉臂轉臂/行星架行星架差動輪系：差動輪系： 1OOHO12O13差動輪系：差動輪系： 1OHO12O13O21123H322H采用內嚙合，有效利用空間采用內嚙合，有效利用空間；輸入輸出軸共線，減小徑；輸入輸出軸共線，減小徑向尺寸；平衡；多對齒輪嚙向尺寸；平衡；多對齒輪嚙合，增大傳動功率。合，增大傳動功率。1H23435蝸輪螺旋槳發(fā)動蝸輪螺旋槳發(fā)動機機主減速器傳動簡主減速器

3、傳動簡圖圖(1)(1)實現(xiàn)大傳動比及大功率傳動實現(xiàn)大傳動比及大功率傳動11.1.2 11.1.2 輪系的功用輪系的功用實現(xiàn)大傳動比傳動實現(xiàn)大傳動比傳動(2)(2)實現(xiàn)分路傳動實現(xiàn)分路傳動IIIVVIIII主軸主軸IV實現(xiàn)分路傳動實現(xiàn)分路傳動IIIIVIII(3)(3)實現(xiàn)變速、換向傳動實現(xiàn)變速、換向傳動汽車齒輪變速箱汽車齒輪變速箱實現(xiàn)變速實現(xiàn)變速換向傳動換向傳動(4)(4)獲得較大的傳動比獲得較大的傳動比一對齒輪傳動比一般不大于一對齒輪傳動比一般不大于5 57 71)1)定軸輪系多級傳動實現(xiàn)定軸輪系多級傳動實現(xiàn); ;2)2)周轉輪系實現(xiàn)大傳動比周轉輪系實現(xiàn)大傳動比; ;車床電動三爪卡盤行星減速

4、器車床電動三爪卡盤行星減速器122H3415512324H43)3)混合輪系實現(xiàn)大傳動比混合輪系實現(xiàn)大傳動比。例例:Z:Z11=101, z=101, z2 2=99, =99, z z22 = z = z4 4, z, z44=100,=100,z z55=100=100。運動由蝸桿運動由蝸桿1 1輸入，輸入，由系桿輸出，由系桿輸出，i i1H1H = 1980000 = 1980000。(5)(5)實現(xiàn)運動的合成與分解實現(xiàn)運動的合成與分解123H運動合成運動合成運動分解運動分解: :汽車前輪轉向機構汽車前輪轉向機構將個主動件的運動按所需的可變比將個主動件的運動按所需的可變比例分解為個從動件

5、的有同運動例分解為個從動件的有同運動。運動分解運動分解傳動比傳動比：輪系中第一主動輪的角速度與最輪系中第一主動輪的角速度與最 末從動輪的角速度之比末從動輪的角速度之比12212112zznni外嚙合：外嚙合：如何表示一對如何表示一對平行軸齒輪平行軸齒輪的轉向？的轉向？機構運機構運動簡圖動簡圖投影方向投影方向齒輪回轉方向齒輪回轉方向線速度方向線速度方向用線速度方用線速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉方向回轉方向12212112zznni內嚙合內嚙合: :機構運機構運動簡圖動簡圖投影方向投影方向如何表示一對如何表示一對平行軸齒輪平行軸齒輪的轉向？的轉向？不平行軸間的齒輪傳動不平行軸間的齒輪傳動如何表示

6、一對如何表示一對圓錐齒輪圓錐齒輪的轉向？的轉向？ 投影方向投影方向齒輪回轉方向齒輪回轉方向線速度方向線速度方向表示齒輪回表示齒輪回轉方向轉方向機構運機構運動簡圖動簡圖投影投影線速度方向線速度方向用線速度方用線速度方向表示齒輪向表示齒輪回轉方向回轉方向圓錐齒輪傳動的轉向：圓錐齒輪傳動的轉向：同時指向或同時背離同時指向或同時背離嚙合點。嚙合點。投影方向投影方向蝸桿回轉方向蝸桿回轉方向蝸輪回轉方向蝸輪回轉方向蝸桿上一點蝸桿上一點線速度方向線速度方向機構運機構運動簡圖動簡圖右旋蝸桿右旋蝸桿表示蝸桿、蝸輪表示蝸桿、蝸輪回轉方向回轉方向如何表示如何表示蝸桿蝸輪蝸桿蝸輪傳動傳動的轉向？的轉向？122112z

7、znni2112zznn233232zznni322113223zzzznzznn344343zznni43322114334zzzzzznzznn455445zznni5443322115445zzzzzzzznzznn； ， ； ； ， ；45342312515115zzzzzzzznni321532432154323454332121zzzzzzzzzzzzzziiii從而得到輪系的傳動比為：從而得到輪系的傳動比為： 式中式中 表示定軸輪系中外嚙合的齒對數(shù)。表示定軸輪系中外嚙合的齒對數(shù)。注注:(1):(1)平行定軸輪系中各輪的轉向可用計算法來確定。平行定軸輪系中各輪的轉向可用計算法來確定

8、。 (2)(2)如果輪系是含有錐齒輪、螺旋齒輪和蝸桿傳動如果輪系是含有錐齒輪、螺旋齒輪和蝸桿傳動等組成的空間定軸輪系，其傳動比的大小仍可用上式等組成的空間定軸輪系，其傳動比的大小仍可用上式來計算，但式中的來計算，但式中的(-1)(-1)m m不再適用，只能在圖中以標注不再適用，只能在圖中以標注箭頭的方法確定各輪的轉向。箭頭的方法確定各輪的轉向。一般定軸輪系的傳動比計算公式為一般定軸輪系的傳動比計算公式為: :所有主動輪齒數(shù)的乘積所有從動輪齒數(shù)的乘積mNNnni111 例例11-1 由蝸桿蝸輪由蝸桿蝸輪(1、2)、圓柱齒輪、圓柱齒輪(2、3)和圓錐齒輪和圓錐齒輪(3、4)所組成的定軸輪系，如圖所

9、組成的定軸輪系，如圖11-6所示。已知蝸桿所示。已知蝸桿1為左為左旋蝸桿，頭數(shù)旋蝸桿，頭數(shù)z1=2，其余各輪數(shù)，其余各輪數(shù)z2=50，z2=20，z3=40，z3=30，z4=60。蝸桿。蝸桿1主動輪的轉速主動輪的轉速n1=1450r/min,轉向如圖所示，轉向如圖所示，試求出齒輪試求出齒輪4的轉速和轉向。的轉速和轉向。45. 110014501414inn100302026040503214324114zzzzzznni解：解：(1)(1)由式由式(11-2)(11-2)得該定軸輪系的傳動比為從而得該定軸輪系的傳動比為從而齒輪齒輪4的轉速為的轉速為: : r/min11.3 11.3 減速器

10、減速器減速器：減速器： 將一對或幾對嚙合的齒輪、蝸輪等組將一對或幾對嚙合的齒輪、蝸輪等組成的輪系，裝在密封的剛性箱體中，作為成的輪系，裝在密封的剛性箱體中，作為機器設備中的一個獨立部件，成為原動機機器設備中的一個獨立部件，成為原動機和工作機之間用以降低轉速并相應增大扭和工作機之間用以降低轉速并相應增大扭矩的傳動裝置矩的傳動裝置。11.3.1 11.3.1 減速器主要形式及應用特點減速器主要形式及應用特點按傳動結構特點分類：按傳動結構特點分類：直齒圓柱齒輪減速器直齒圓柱齒輪減速器斜齒圓柱齒輪減速器斜齒圓柱齒輪減速器直齒圓錐齒輪減速器直齒圓錐齒輪減速器斜齒圓錐齒輪減速器斜齒圓錐齒輪減速器 立式蝸桿

11、減速器立式蝸桿減速器 臥式蝸桿減速器臥式蝸桿減速器行星齒輪減速器行星齒輪減速器擺線針輪減速器擺線針輪減速器減速器減速器圓柱齒輪減速器圓柱齒輪減速器圓錐齒輪減速器圓錐齒輪減速器蝸桿減速器蝸桿減速器行星減速器行星減速器按傳動級數(shù)分類：按傳動級數(shù)分類：減速器減速器單級減速器單級減速器兩級減速器兩級減速器多級減速器多級減速器按安裝方式分類：按安裝方式分類：減速器減速器臥式減速器臥式減速器立式減速器立式減速器11.3.2 11.3.2 減速器的組成、結構和潤滑減速器的組成、結構和潤滑組成：組成：傳動零件傳動零件( (齒輪或蝸桿齒輪或蝸桿) )、軸、軸承及其附件、軸、軸承及其附件。 基本結構：基本結構：潤

12、滑的目的：潤滑的目的：是減少摩擦損失和散熱是減少摩擦損失和散熱。(1)(1)齒輪、軸及軸承組合；齒輪、軸及軸承組合；(2)(2)箱體；箱體；(3)(3)減速器附件。減速器附件。 傳動零件潤滑方式：傳動零件潤滑方式：浸油潤滑和噴油潤滑浸油潤滑和噴油潤滑。滾動軸承潤滑方式：滾動軸承潤滑方式：潤滑脂潤滑和潤滑油潤滑潤滑脂潤滑和潤滑油潤滑。箱體箱體單級圓柱齒輪減速器單級圓柱齒輪減速器齒輪、軸齒輪、軸及軸承組及軸承組合合附件附件箱體箱體齒輪、軸齒輪、軸及軸承組及軸承組合合附件附件行星減速器行星減速器11.3.3 11.3.3 標準減速器標準減速器(1)(1)圓柱齒輪減速器圓柱齒輪減速器名名稱稱級級數(shù)數(shù)及

13、及齒齒面面硬硬度度輸輸出出軸軸中中心心距距公公稱稱傳傳動動比比 裝裝配配型型式式代代號號 標標準準號號 例例11-211-2 減速器減速器 ZLY 560-11.2- JB/T8853-2001ZLY56011.2名名稱稱級級數(shù)數(shù)及及齒齒面面硬硬度度輸輸出出軸軸中中心心距距公公稱稱傳傳動動比比 裝裝配配型型式式代代號號 標標準準號號 圓圓柱柱齒齒輪輪兩級兩級硬齒面硬齒面中心距中心距560mm第一種第一種裝配型式裝配型式JB/T8853-2001圓圓柱柱齒齒輪輪減減速速器器圓柱蝸桿減速器圓柱蝸桿減速器(2)(2)行星齒輪減速器行星齒輪減速器名名稱稱級級數(shù)數(shù)傳傳動動比比 裝裝配配型型式式代代號號 標標準準號號 型型號號與與機機架架連連接接方方式式規(guī)規(guī)格格 例例11-311-3 減速器減速器 N A D 280-5- JB/T6502-1993一級一級2805名名稱稱級級數(shù)數(shù)傳傳動動比比 裝裝配配型型式式代代號號