轮系减速器和无级变速.ppt

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1、第11章 轮系、减速器和无级变速,11-1 轮系的分类11-2 定轴轮系11-3 周转轮系的传动比11-4 减速器11-5 机械无级变速11-6 各种机械传动的比较,基本要求:了解各类轮系的特点，学会判断轮系熟练掌握各种轮系传动比的计算方法掌握确定主、从动轮的转向关系了解轮系的功能、效率及设计方法,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,11-1 轮系的分类,轮系：一系列齿轮组成的传动系统,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,一、定轴轮系二、周转轮系三、复合轮系/混合轮系,一、定轴轮系,所有齿轮几何轴线的位置在运转过程中固定不动的轮系,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,又称普通轮系,二、周

2、转轮系,至少有一个齿轮的轴线不固定，而绕其它齿轮的轴线回转,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,行星轮太阳轮/中心轮系杆/转臂,行星轮,系杆/转臂/行星架,行星轮系 F=1,差动轮系 F=2,三、复合轮系/混合轮系,不是单一的轮系，而是由定轴轮系+周转轮系或周转轮系+周转轮系组成的复合轮系,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,定轴轮系+周转轮系 周转轮系+周转轮系,11-2 定轴轮系的传动比,定轴轮系：所有轮的轴线均固定,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,一、传动比计算二、应用,一、传动比计算,例：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,方向的判断：外啮合，两轮回转方向相反内啮合，两轮

3、回转方向相同箭头法：节点是速度瞬心，转向同时指向节点或背离节点,1450rpm,53.7rpm,1,2,搪杆,=,=,=i12 i34 i56,分步传动,1,2,3,4,5,6,-,-,定轴轮系传动比,传动比的大小：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,首末二轴转向关系判别：1 平面轮系:外啮合次数m，(-1)m2 空间轮系:箭头法节点是速度瞬心，同时指向节点或背离节点,(-1)m,平面定轴轮系传动比,传动比的大小：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,定轴轮系的传动比=各对齿轮传动比的连乘积=从动轮齿数积/主从动轮齿数积首末两轮的转向取决于外啮合齿轮的对数齿轮4(惰轮)不影响大小,但改变

4、转向,(-1)m,空间定轴轮系传动比,传动比的大小：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,首末二轴转向关系判别：箭头法判断，如图所示齿轮1和5转向相反,-,空间定轴轮系-续,传动比绝对值计算公式同平面定轴轮系用箭头法标定各轮的转向输入输出构件的轴线平行且转向相同时，传动比为正;转向相反,则传动比为负(最后通过箭头法判断后补充上去)轴线不平行的构件间的传动比,没有+、-,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,方向如图所示,方向如图所示,二、应用,1 可获得大的传动比2 实现分路传动3 实现变速与换向传动,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,1 实现大传动比传动,一对齿轮传动比一般不大于57大

5、传动比可用定轴轮系多级传动实现，也可利用周转轮系和复合轮系实现,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,啤酒大麦发酵池实例为了使搅拌器缓慢移动，以达到充分搅拌的目的，在电机到移动齿轮间采用了一个行星减速器，其传动比高达702.25,2 实现分路传动,利用定轴轮系，可以通过装在主动轴上的若干齿轮分别将运动传给多个运动部分，从而实现分路传动,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,滚齿机实例分两路将运动分别传给滚刀和轮坯,3 实现变速与换向传动,汽车齿轮变速箱,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,红旗轿车自动变速器带式制动器B1,B2,B3,锥面离合器C(液力变扭器控制)和倒车制动器Br(司机控制)

6、分别起作用时，输出轴可得到5种不同的速度,I,II,11-3 周转轮系的传动比,周转轮系：至少有一个齿轮的轴线不固定，而绕其它齿轮的轴线回转,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,周转轮系与定轴轮系的区别：是否存在转臂转化轮系：周转轮系加上-wH(-nH)运动后变成的定轴轮系,周转轮系传动比分析,转化轮系传动比：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,对于F=1的行星轮系，若n3=0,有,1,2,3,H,n1,n2,n3,nH,转化机构法：-nH,周转轮系传动比,转化轮系传动比：,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,实际轮系传动比：,抓住要领!,写转化轮系传动比定义及大小，1,K,H轴线必须

7、平行,注意：转向判别用号，判别错误影响糟矣，千万当心也!,例题1,如图所示。已知:z1=100,z2=101,z2=100,z3=99试求传动比 iH1,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,分析：轮系类型周转轮系注意周转轮系，不管求解什么，一定用转化机构法，记住“要领”,例题,解：,n3=0,将z3改为100：,例题2,如图所示。已知:z1=48,z2=48,z2=18,z3=24,n1=250 r/min,n3=100 r/min,转向如图试求nH的大小和方向,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,分析：轮系类型锥齿轮组成的周转轮系转化机构中各轮转向用箭头判断,例题,解：,讨论：是否可以将

8、n1代为负，n3代为正？,试算，分析结果。,nH=-50 r/min?,转向同n1,No Problem!,Why?,例题3,如图所示。已知:z1,z2,z3,z4,z5,n1求：i15、n5,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,分析：轮系类型周转轮系,例题,解：,11-4 减速器,传动比i、输入转速n1、功率P 选用标准减速器型式：圆柱齿轮减速器圆锥齿轮减速器蜗杆减速器、圆锥圆柱齿轮减速器蜗杆圆柱齿轮减速器单级、两级、三级等结构及润滑：齿轮(或蜗杆蜗轮)、轴、轴承、箱体,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,自学,11-5 机械无级变速传动,功用：实现连续，不停车，平稳变速相互垂直的两轴间的无级变速传动滚轮-平盘无级变速传动平行轴间的无级变速传动块带式无级变速器,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,自学,11-6 各种机械传动的比较,机械设计基础 轮系、减速器和无级变速,自学,