機械基礎(chǔ)-輪系

《汽車機械基礎(chǔ)》----輪系2021/5/91輪系

輪系的分類任務1定軸輪系傳動比的計算任務3輪系的用途任務22021/5/92

輪系傳動基本要求：能正確劃分輪系，能計算定軸輪系的傳動比；了解輪系的主要應用。重點：定軸輪系傳動比的計算。

難點：如何正確劃分復合輪系為各個基本輪系。2021/5/93輪系的基本知識在復雜的現(xiàn)代機械中，為了滿足各種不同的需要，常常采用一系列齒輪組成的傳動系統(tǒng)稱為輪系。例如汽車的手動變速器。

2021/5/94認識一下輪系的特點由一系列相互嚙合的齒輪組成的傳動系統(tǒng)稱為輪系。例如汽車的驅(qū)動橋。

2021/5/95任務1輪系的分類

根據(jù)輪系中各齒輪的幾何軸線在空間的相對位置是否固定，輪系可分為定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系和混合輪系三大類；

輪系分類周轉(zhuǎn)輪系（軸有公轉(zhuǎn)）定軸輪系（軸線固定）

復合輪系（兩者混合）差動輪系行星輪系平面定軸輪系空間定軸輪系2021/5/96

定軸輪系在輪系運轉(zhuǎn)時，各齒輪（包括蝸桿、蝸輪）的幾何軸線的位置相對于機架固定，這種輪系，稱為定軸輪系。如果定軸輪系系中各齒輪的軸線互相平行或重合，則稱為平面定軸輪系（輪系中只包含內(nèi)、外嚙合齒輪傳動）；否則，稱為空間定軸輪系（輪系中除包括內(nèi)、外嚙合齒輪傳動外，還可能包含圓錐齒輪傳動、蝸桿蝸輪傳動或螺旋傳動等）。

2021/5/97周轉(zhuǎn)輪系

輪系中，至少有一個齒輪除繞自身軸線自轉(zhuǎn)外，其軸線又繞其他齒輪的軸線轉(zhuǎn)動的輪系，稱為周轉(zhuǎn)輪系或行星齒輪系。

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混合輪系輪系中既含定軸輪系又含周轉(zhuǎn)輪系的復合輪系，稱為混合輪系（或叫組合輪系）。定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系z2=40z1=20z3=30z4=80z2=20H2021/5/99混合輪系定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系2021/5/910任務2輪系的用途一．實現(xiàn)較大的傳動比，單級齒輪傳動比一般比較小，通過多級傳動可以得到較大傳動比。采用單級齒輪傳動，兩齒輪的尺寸較大，結(jié)構(gòu)很不緊湊。若采用多級定軸齒輪系傳動可實現(xiàn)大的傳動比，同時可使傳動外廓尺寸減小，節(jié)約材料，減輕重量。且制造、安裝方便。2021/5/911二．實現(xiàn)變速傳動

實現(xiàn)多種傳動比輸出，例如汽車的變速機構(gòu)。2021/5/912三．實現(xiàn)分路傳動

利用輪系可以使一個主動軸帶動若干個從動軸同時旋轉(zhuǎn)，并獲得不同的轉(zhuǎn)速。2021/5/913四．實現(xiàn)換向傳動

在主軸轉(zhuǎn)速不變的條件下，利用惰輪可以改變從動軸的轉(zhuǎn)向。2021/5/914任務3定軸輪系傳動比的計算*一對嚙合齒輪的傳動比與轉(zhuǎn)動方向的判定*定軸輪系傳動比的計算2021/5/915定軸輪系的傳動比計算1.一對齒輪的傳動比輪系的傳動比計算，包括計算傳動比的大小和確定輸出軸的轉(zhuǎn)向兩個內(nèi)容。

設(shè)主動輪1的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)為、，從動輪2的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)為、，其傳動比大小等于2021/5/916a.圓柱齒輪：圓柱齒輪傳動的兩輪軸線相平行。對于外嚙合傳動，兩輪轉(zhuǎn)向相反，傳動比可用負號表示；內(nèi)嚙合傳動，兩輪轉(zhuǎn)向相同，傳動比用正號表示。故其傳動比可寫為±

兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系也可在圖上用箭頭來表示。如圖所示，以箭頭方向表示主動輪看得見一側(cè)的運動方向。用反向箭頭(箭頭相對或相背)來表示外嚙合時兩輪的相反轉(zhuǎn)向，用同向箭頭表示內(nèi)嚙合傳動兩輪的相同轉(zhuǎn)向。

2、輪系傳動中的轉(zhuǎn)動方向問題2021/5/917定軸輪系傳動比計算實例：2021/5/9181.平面定軸輪系傳動比的計算

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定軸輪系傳動比的計算平面定軸輪系的傳動比計算公式為：

式中，m為輪系中外嚙合的次數(shù)。

對于包含圓錐齒輪傳動、蝸桿蝸輪傳動或螺旋傳動等的空間定軸輪系，其傳動比的大小仍可用上式計算。但空間齒輪軸線不平行，主、從動輪間不存在轉(zhuǎn)向相同或相反問題，所以確定輪系中各輪轉(zhuǎn)向問題須用畫箭頭標注的方法確定。2021/5/920◆例題講解：例7-1在下圖所示的輪系中，齒輪1為輸入輪，。轉(zhuǎn)動方向如圖所示；蝸輪5為輸出輪。已知