1、复合轮系的传动比复合轮系的传动比1、定轴轮系 在轮系运动时各个齿轮轴线相对于机架的位置是固定的。首末两轮的转向关系可用标注箭头的方法来确定。知识回顾知识回顾1、周转轮系 在轮系运动时,至少有一个齿轮的轴线的位置不固定,而是绕其他齿轮固定轴线回转。根据自由度数目不同可分为差动轮系(2个自由度)和行星轮系(1个自由度)。差动轮系行星轮系 周转轮系转化为定轴轮系,其传动比可按定轴轮系来计算。若研究的轮系是有固定轮的行星轮系,设n为固定轮,则转化轮系法转化轮系法:将整个机构加上(-H),将H固定。知识回顾原轮系转化轮系设周转轮系中两太阳轮分别为m和n,行星架为H,则转化轮系的传动比可表示为:复合轮系定
2、轴轮系周转轮系差动轮系(2个自由度)行星轮系(1个自由度)在复合轮系中或者既包含定轴轮系部分又包含周转轮系部分;或者由几部分周转轮系组成。在计算复合轮系传动比时,不能将整个轮系作为定轴轮系来处理,也不能对整个轮系采用转化轮系的方法。图11-4图11-5如图11-4:整个轮系加上“-H”,周转轮系部分 定轴轮系,但定轴轮系部分 周转轮系;如图11-5:由于各个周转轮系有不同的H,无法加上一个公共角速度“-H1”或“-H2”来将整个轮系转化为定轴轮系。计算复合轮系传动比的正确方法是:(计算步骤)1、首先分析轮系,正确区分各个基本轮系(即单一的定轴轮系和周转轮系);2、分别列出各个基本轮系的传动比计
3、算式;3、写出各基本轮系之间的联接关系式(一般写轮系之间的某些构件的角速度或转速相等);4、联立方程求解所需的构件角速度或传动比。上面所讲的计算过程中,最关键的是第一步,即正确区分各个基本轮系。在划分基本轮系时,关键是找出各个周转轮系,方法是:1)先找行星轮(1个):其特征是其几何轴线不固定,而是绕其它齿轮的固定轴线回转;2)再找行星架(1个):支承行星轮的构件(注:其形状不一定是简单的杆件,有时是箱体或齿轮,同一行星架上可能有几个行星轮);3)最后找太阳轮(12个):与行星轮啮合且几何轴线是固定的并与行星架的轴线重合。则:每个行星架+此行星架上的行星轮 +与行星轮啮合的太阳轮=1个周转轮系。
4、在复合轮系中,可能含有几个周转轮系,找出所有的周转轮系,剩下的便是定轴轮系部分。图11-4例1:在图11-4所示的轮系中,已知z1=20,z2=40,z2=20,z3=30,z4=80。试求传动比i1H。解:1)分清轮系行星轮系:2 34(H)定轴轮系:122)分别列出各轮系的传动比计算式3)写出联接关系式:n2=n24)联立求解 由(2)式知n2=n2=-n1/2 带入(1)式得=-=-i12=n1/n2=z2/z1-=-2 (2)=-4(1)i1H=n1/nH=-10(轮1、H的转向相反)图11-12例2:图11-12所示为一电动卷扬机的减速器运动简图,已知z1=24,z2=33,z2=2
5、1,z3=78,z3 =18,z4=30,z5=78。试求其传动比i15。解:1)分清轮系差动轮系:12=2 3(5)定轴轮系:3 4 52)分别列出各轮系的传动比计算式3)写出联接关系式:n3=n34)联立求解由(2)式知n3=n3=-13n5/3 带入(1)式得 i15=n1/n5=28.24(轮1、5的转向相同)=-=-=-=-143/28 (1)=-13/3 (2)+在此轮系中,差动轮系部分的两个基本构件3及5,被定轴轮系部分封闭起来了,使差动轮系部分的两个基本轮系3及5之间保持一定的速比关系,而整个轮系变成了自由度为1的一种特殊的行星轮系,称之为封闭式行星轮系封闭式行星轮系。复合轮系传动比计算步骤:(1)分清轮系(2)列出各传动比计算式(3)写连接关系式(4)联立求解总结周转轮系=行星轮+行星架+太阳轮 课后作业:P233 11-2 11-3 11-4