【机械设计基础课程教案讲义|机械设计基础课程教案讲义 轮系教案讲义】1、辽宁信息职业技术学院 机械设计基础精品课程教学目地：1 了解齿轮系的类型及应用2掌握定轴轮系传动比的计算公式的应用3掌握行星轮系传动比的计算公式的应用4了解简单混合轮系传动比的计算方法教学重点：定轴轮系、行星轮系传动比的计算教学难点：行星轮系传动比的计算第十章 轮系轮系：采用若干对齿轮 ， 组成轮系来完成传动要求 。
分类（按轮系运动时轴线是否固定）： （1）定轴轮系 轮系运动时 ， 所有齿轮轴线都固定的轮系 ， 称为定轴轮系 。
（2）行星轮系 轮系运动时 ， 至少有一个齿轮的轴线可以绕另一根齿轮的轴线转动 ， 这样的轮系称为行星轮系 。
行星轮：轴线可动的齿轮绕O1或OH公转 。
太阳轮：轴线固定不动图10-1 图10-2 。

2、10.1 定轴轮系一对齿轮传动比：输入轴与输出轴的角速度（转速）之比 。
轮系传动比：输入轴与输出轴的角速度（转速）之比 。
说明：正、负号表示转向；相同用正号 ， 相反用负号 。
对于非平行轴定轴轮系 ， 各轮转动方向用箭头表示 。
10.1.1 平行轴定轴轮系1、轮系传动比（推导）：在平行轴定轴齿轮系中 ， 当首轮轮1的转速为n1 ， 末轮轮k转速为nk ， 则此齿轮系的传动比为：式中 ， m为齿轮系中从轮1到轮k间 ， 外啮合齿轮的对数惰轮：不影响轮系传动比的大小 。
改变了传动比的正负号 ， 即改变了齿轮系的从动轮转向2、传动比i求法如下：（1）传递路线为：（12）（23）（34）（45）（2） 传动比i的大小（3）根据已知条件数学计算 。

3、例10-1 在图10-1所示的齿轮系中 ， 已知z1=20 ， z2=40 ， z2 =30 ， z3=60 ，z3 =25 ， z4=30 ， z5=50 ， 均为标准齿轮传动 。
若已知轮1的转速n1=1 440 r/min ， 试求轮5的转速 。
解： （1）传动路线（12）（23）（34）（45）（2）（3）n5=n1/i=1440/（8）=180r/min负号 ， 表示轮1和轮5的转向相反 。
例10-2 图10-3所示的轮系中 ， 设已知z1=16 ， z2=32 ， z2 =20 ， z3=40 ， z3 =2 ， z4=40 ， 均为标准齿轮传动 。
已知轮1的转速n1=1 000 r/min ， 试求轮4的转速及转动方向 。
解： （1）传递路线为：（12）（2 。

4、3）（34）（2）传动比：（3）根据已知条件计算： n4=n1/i=1000/80=12.5 r/min轮4的转向如图所示应该逆时针转动 。
n1图10-310.2 行星轮系在图10-4a所示行星齿轮系中 ， 行星轮z2既绕本身的轴线自转 ， 又绕O1或OH公转 ， 因此不能直接用定轴轮系传动比计算公式求解行星轮系的传动比 ， 而通常采用反转法来间接求解其传动比 。
a） b）图10-4假定行星齿轮系各齿轮和行星架H的转速分别为：n1、n2、n3、nH 。
现在整个行星齿轮系上加上一个与行星架转速大小相等、方向相反的公共转速（nH）将行星齿轮系转化成一假想的定轴齿轮系 ， 如图10-4b 。
再用定轴齿轮系的传动比计算公式 ， 求解 。

5、行星齿轮系传动比 。
由相对运动原理可知 ， 对整个行星齿轮系加上一个公共转速（nH）以后 ， 该齿轮系中各构件之间的相对运动规律并不改变 ， 但转速发生了变化 ， 其变化结果如下：变成 记作齿轮1的转速 n1 （n1nH） 齿轮2的转速 n2 （n2nH） 齿轮3的转速 n3 （n3nH） 行星架H的转速 nH （nHnH） 0既然该齿轮系的反转机构是定轴齿轮系 ， 则在图10-4b所示反转机构中 ， 轮1和3间的传动比可表达为： 式中 ， i13H表示反转机构中轮l与轮3相对于行星架H的传动比 。
其中“（1）1”号表示在反转机构中有一对外啮合齿轮传动 ， 传动比为负说明：轮1与轮3在反转机构中的转向相反 。
一般情况下：若某单级行 。

6、星齿轮系由多个齿轮构成 ， 则传动比求法为：1) 求传动比大小（10-2）2） 再确定传动比符号标出反转机构中各个齿轮的转向 ， 来确定传动比符号 。
当轮1与轮k的转向相同 ， 取“+”号 ， 反之取“”号 。
以下举例说明行星齿轮系的传动比计算 。
图10-5 图10-6例10-3 图10-5所示的轮系中 ， 已知z1=100 ， z2=101 ， z2 =100 ， z3=99 ， 均为标准齿轮传动 。
试求iH1 。
解： 由式（10-2）得因故有所以例10-4 图10-6所示的轮系中 ， 已知z1=40 ， z2=40 ，z3=40 ， 均为标准齿轮传动 。
试求 。
解： 由式（10-2）得其“”号表示轮1与轮3在反转机构中的转向相反 。
10.3 组合轮系定 。

7、轴轮系和行星轮系组合成的轮系称为组合轮系,如图15-7所示 。

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