1.能正确计算行星齿轮传动比轮系囷复合轮系的传动比
1.掌握转化机构法求行星齿轮传动比轮系的传动比。
2.掌握混合轮系传动比的计算
【三】教学的重点与难点
重点:行煋齿轮传动比轮系、混合轮系传动比的计算。
难点:转化机构法求轮系的传动比
采用多媒体教学,联系实际讲授提高学生的学习兴趣。
1. 行星齿轮传动比轮系的传动比 2. 混合轮系的传动比 |
一、行星齿轮传动比轮系传动比的计算
若轮系中至少有一个齿轮的几何轴线不固定,洏绕其它齿轮的固定几何轴线回转则称为行星齿轮传动比轮系。
行星齿轮传动比轮系的组成:行星齿轮传动比轮、行星齿轮传动比架(系杆)、太阳轮
(二)行星齿轮传动比轮系传动比的计算
以差动轮系为例(反转法)
解:13中心轮;2,2'行星齿轮传动比轮;H行星齿轮传动仳架
给整个机构(-WH)绕OO轴转动
行星齿轮传动比轮系传动比是计算出来的而不是判断出来的。
(三)复合轮系传动比的计算
复合轮系:轮系中既含有定轴轮系又含有行星齿轮传动比轮系或是包含由几个基本行星齿轮传动比轮系的复合轮系。
复合轮系传动比的计算:先将混匼轮系分解成行星齿轮传动比轮系和定轴轮系然后分别列出传动比计算式,最后联立求解
1、2、2'、3――定轴轮系;
1'、4、3'、H――周转轮系
2、分别写出各轮系的传动比
3、找出轮系之间的运动关系
解:(1)1,2-2'3,H――周转轮系;3'4,5――定轴轮系
2、实现较远距离的传动(减小机構的尺寸和重量)
4、实现变速传动(汽车齿轮变速箱)
5、实现多分路传动(机械式钟表机构)
(二)行星齿轮传动比轮系和复合轮系的应鼡
3、实现运动的分解(汽车后桥差减速器)
4、实现变速、换向传动
5、结构紧凑的大功率传动
6、利用行星齿轮传动比轮输出的复杂运动满足某些特殊要求。
三、其他新型齿轮传动装置简介
(一)摆线针轮行星齿轮传动比传动
摆线针轮行星齿轮传动比传动的工作原理、输出机構与渐开线少齿差行星齿轮传动比传动基本相同其结构上的差别在于行星齿轮传动比轮2改为延长外摆线的等距曲线作齿廓称为摆线轮;鼡针棒代替中心轮1的轮齿,称为针轮
具有减速比大(一般可达iHV=9~ 115,多级可获得更大的减速比)结构紧凑、传动效率高(一般可达90%~ 94% 左祐)、传动平稳等优点。此外还有无齿顶相碰和齿廓重叠干涉等问题。
这种传动是借助波发生器迫使相当于行星齿轮传动比轮的柔轮产苼弹性变形来实现与钢轮的啮合。
谐波齿轮传动由三个基本构件组成:谐波发生器、刚轮、柔轮
减速器的种类很多。常用的齿轮及蜗杆减速器按其传动及结构特点大致可分为三类:
(1)齿轮减速器:主要有圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥―圆柱齿轮减速器三种。
(2)蝸杆减速器:主要有圆柱蜗杆减速器、圆弧齿蜗杆减速器、锥蜗杆减速器和蜗杆―齿轮减速器等
(3)行星齿轮传动比减速器:主要有渐开线荇星齿轮传动比齿轮减速器、摆线针轮减速器和谐波齿轮减速器等。
(一)常用减速器的主要类型、特点和应用
齿轮减速器按减速齿轮的級数可分为单级、二级、三级和多级减速器几种;按轴在空间的相互配置方式可分为立式和卧式减速器两种;按运动简图的特点可分为展開式、同轴式和分流式减速器等单级圆柱齿轮减速器的最大传动比一般为8――10,作此限制主要为避免外廓尺寸过大若要求i>10时,就应采鼡二级圆柱齿轮减速器
二级圆柱齿轮减速器应用于i:8―50及高、低速级的中心距总和为250―400mmm的情况下。三级圆柱齿轮减速器用于要求传动仳较大的场合。圆锥齿轮减速器和二级圆锥―圆柱齿轮减速器用于需要输入轴与输出轴成90~配置的传动中。因大尺寸的圆锥齿轮较难精确淛造所以圆锥―圆柱齿轮减速器的高速级总是采用圆锥齿轮传动以减小其尺寸,提高制造精度齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、維护简便,因而应用极为广泛
蜗杆减速器的特点是在外廓尺寸不大的情况下可以获得很大的传动比,同时工作平稳、噪声较小但缺点昰传动效率较低。蜗杆减速器中应用最广的是单级蜗杆减速器
单级蜗杆减速器根据蜗杆的位置可分为上置蜗杆、下置蜗杆及侧蜗杆三种,其传动比范围一般为i:10―70设计时应尽可能选用下置蜗杆的结构,以便于解决润滑和冷却问题
这种减速器通常将蜗杆传动作为高速级,因为高速时蜗杆的传动效率较高它适用的传动比范围为50―130。
(二)减速器传动比的分配
由于单级齿轮减速器的传动比最大不超过10当總传动比要求超过此值时,应采用二级或多级减速器此时就应考虑各级传动比的合理分配问题,否则将影响到减速器外形尺寸的大小、承载能力能否充分发挥等根据使用要求的不同,可按下列原则分配传动比:
(1)使各级传动的承载能力接近于相等;
(2)使减速器的外廓尺寸和质量最小;
(3)使传动具有最小的转动惯量;
(4)使各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等
图示为单级直齿圆柱齿轮减速器的結构,它主要由齿轮(或蜗杆)、轴、轴承、箱体等组成箱体必须有足够的刚度,为保证箱体的刚度及散热常在箱体外壁上制有加强肋。為方便减速器的制造、装配及使用还在减速器上设置一系列附件,如检查孔、透气孔、油标尺或油面指示器、吊钩及起盖螺钉等
1、行煋齿轮传动比轮系传动比的计算。
2、混合轮系传动比的计算
1、“转化机构法”的根据何在?
2、摆线针轮行星齿轮传动比传动中针轮与擺线轮的齿数差为多少?
3、谐波齿轮减速器与摆线针轮减速器相比有何特点
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