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1、機(jī)械原理與設(shè)計(jì)第六章第六章第六章第六章 輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算緒 論 第一篇 機(jī) 械 原 理 第一章 平面機(jī)構(gòu)組成原理及其自由度分析 第二章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 第三章 平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與設(shè)計(jì) 第四章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 第五章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 第六章 輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算 第七章 其它常用機(jī)構(gòu)及組合機(jī)構(gòu) 第八章 機(jī)器人機(jī)構(gòu) 第九章 機(jī)械的摩擦與自鎖 第十章 機(jī)械動(dòng)力學(xué)和機(jī)械的平衡 第二篇 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 第一章 機(jī)械設(shè)計(jì)概論 第二章 機(jī)械零件的強(qiáng)度 第三章 摩擦、磨損和潤(rùn)滑 第四章 螺紋聯(lián)接與螺旋傳動(dòng) 第五章 鍵、花鍵聯(lián)接及其它聯(lián)接 第六

2、章 帶傳動(dòng)第七章 鏈傳動(dòng)第八章 齒輪傳動(dòng)第九章 蝸桿傳動(dòng)第十章 軸 第十一章 滾動(dòng)軸承 第十二章 滑動(dòng)軸承 第十三章 聯(lián)軸器和離合器 第十四章 彈簧 第三篇 機(jī)械產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)與分析 第一章 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)介 第二章 機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)與分析 第三章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 第四章 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)第五章 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)示例 第六章第六章 輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算輪系及其傳動(dòng)比計(jì)算第一節(jié)第一節(jié) 輪系的分類(lèi)輪系的分類(lèi)第二節(jié)第二節(jié) 定軸輪系的傳動(dòng)比定軸輪系的傳動(dòng)比第三節(jié)第三節(jié) 定軸輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)定軸輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)第四節(jié)第四節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比第五節(jié)第五節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系的應(yīng)用及設(shè)

3、計(jì)周轉(zhuǎn)輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì) 第六節(jié)第六節(jié) 混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算 第七節(jié)第七節(jié) 其它行星傳動(dòng)簡(jiǎn)介其它行星傳動(dòng)簡(jiǎn)介 第一節(jié)第一節(jié) 輪系的分類(lèi)輪系的分類(lèi)一、定軸輪系由一系列齒輪組成的傳動(dòng)系統(tǒng)稱(chēng)為輪系。它通常介于原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間，把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果各齒輪軸線的位置都固定不動(dòng)，則稱(chēng)之為定軸輪系。平面定軸輪系空間定軸輪系二、周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，至少有一個(gè)齒輪軸線是繞某一固定軸線回轉(zhuǎn)，則稱(chēng)該輪系為周轉(zhuǎn)輪系。132H21322H2 行星輪行星輪H 系桿（轉(zhuǎn)臂）系桿（轉(zhuǎn)臂）3 中心輪中心輪1 中心輪（太陽(yáng)輪）中心輪（太陽(yáng)輪）基本構(gòu)件基本構(gòu)件KKH差動(dòng)輪系（差動(dòng)輪系

4、（F2）行星輪系（行星輪系（F1）根據(jù)周轉(zhuǎn)輪系所具有的根據(jù)周轉(zhuǎn)輪系所具有的自由度數(shù)目自由度數(shù)目分：分：H132H132輪系中既含有周轉(zhuǎn)輪系，又含有定軸輪系，或者含有兩個(gè)以上的基本周轉(zhuǎn)輪系，則稱(chēng)這種輪系為混合輪系。第二節(jié)第二節(jié) 定軸輪系的傳動(dòng)比定軸輪系的傳動(dòng)比一、傳動(dòng)比大小計(jì)算輪系傳動(dòng)比=輸入軸角速度/輸出軸角速度1223345設(shè)A表示首輪軸，B表示末輪軸，則定軸輪系的傳動(dòng)比大小計(jì)算公式為 二、首末輪轉(zhuǎn)向的確定（一）平面定軸輪系（一）平面定軸輪系設(shè)A表示首輪軸，B表示末輪軸，則平面定軸輪系中首輪軸與末輪軸間傳動(dòng)比計(jì)算公式為（二）空間定軸輪系（二）空間定軸輪系（1）首末兩輪軸線平行 傳動(dòng)比方向判斷

5、：傳動(dòng)比方向判斷：畫(huà)箭頭畫(huà)箭頭表示：表示：在傳動(dòng)比大小前加正負(fù)號(hào)在傳動(dòng)比大小前加正負(fù)號(hào)（2）首末兩輪軸線不平行 在計(jì)算時(shí)不必考慮傳動(dòng)比符號(hào)，但應(yīng)通過(guò)畫(huà)箭頭來(lái)確定各輪的轉(zhuǎn)向。第三節(jié)第三節(jié) 定軸輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)定軸輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)一、定軸輪系的應(yīng)用（一）獲得較大的傳動(dòng)比（一）獲得較大的傳動(dòng)比（二）實(shí)現(xiàn)相距較遠(yuǎn)軸間的運(yùn)動(dòng)（二）實(shí)現(xiàn)相距較遠(yuǎn)軸間的運(yùn)動(dòng)（三）實(shí)現(xiàn)變速、換向傳動(dòng)（三）實(shí)現(xiàn)變速、換向傳動(dòng)（四）實(shí)現(xiàn)多路傳動(dòng)（四）實(shí)現(xiàn)多路傳動(dòng)二、定軸輪系傳動(dòng)比的分配將定軸輪系的總傳動(dòng)比合理分配到各級(jí)傳動(dòng)中，是定軸輪系傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的重要一步。它既可以使各級(jí)齒輪機(jī)構(gòu)尺寸協(xié)調(diào)和傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)勻稱(chēng)，又可以減小零件尺寸

6、和機(jī)構(gòu)重量，降低造價(jià)，還可以降低轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的圓周速度和等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從而減小動(dòng)載荷，改善傳動(dòng)性能，減小傳動(dòng)誤差。第四節(jié)第四節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比312O1O3O2HO1O3O2321 3H 2H 1HH321在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的角速度在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中的角速度原角速度原角速度構(gòu)件代號(hào)構(gòu)件代號(hào)周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的角速度周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的角速度 1H 1 H 2H 2 H 3H 3 H HH H H 1 3 2 H周轉(zhuǎn)輪系的周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)設(shè)周轉(zhuǎn)輪系的兩個(gè)太陽(yáng)輪分別為A、B，系桿為H，它們的軸線互相平行，則轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中齒輪A與B之間的傳動(dòng)比計(jì)算公式為 式中 m轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中外嚙合

7、的齒輪對(duì)數(shù) 注意：（1）圓柱齒輪周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件的軸線相互平行，它們之間的角速度可按上式計(jì)算。（2）對(duì)于含有圓錐齒輪的空間周轉(zhuǎn)輪系，其中各基本構(gòu)件的軸線相互平行，它們之間的角速度可按上式計(jì)算。但行星輪相對(duì)于系桿的軸線與系桿本身軸線不平行，兩者的角速度不能按上式計(jì)算，故該公式不適用于計(jì)算該類(lèi)周轉(zhuǎn)輪系中行星輪的傳動(dòng)比。（3）將各個(gè)角速度的數(shù)值代入時(shí)，必須帶有“”號(hào)?？上燃俣骋灰阎獦?gòu)件的轉(zhuǎn)向?yàn)檎?hào)，則另一構(gòu)件的轉(zhuǎn)向與其相同時(shí)取正號(hào)，與其相反時(shí)取負(fù)號(hào)。第五節(jié)第五節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)周轉(zhuǎn)輪系的應(yīng)用及設(shè)計(jì)一、周轉(zhuǎn)輪系的應(yīng)用（一）用于增速（減速）傳動(dòng)（一）用于增速（減速）傳動(dòng)（二）用于運(yùn)動(dòng)的合成（二）

8、用于運(yùn)動(dòng)的合成（三）運(yùn)動(dòng)的分解（三）運(yùn)動(dòng)的分解（四）實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動(dòng)（四）實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動(dòng)二、行星輪系的設(shè)計(jì)（1）傳動(dòng)比條件行星輪系必須能實(shí)現(xiàn)給定的傳動(dòng)比。（2）同心條件要求這兩組傳動(dòng)的中心距必須相等（3）裝配條件（4）鄰接條件為保證相鄰兩行星輪的齒頂不致相碰撞，應(yīng)使其中心距大于行星輪的齒頂圓直徑。若采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，則為使各個(gè)行星輪都能均勻地裝入兩個(gè)太陽(yáng)輪之間，行星輪的數(shù)目與各輪齒數(shù)之間必須有一定的關(guān)系。第六節(jié)第六節(jié) 混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比應(yīng)當(dāng)將其區(qū)分為“定軸輪系+周轉(zhuǎn)輪系”或“單一周轉(zhuǎn)輪系+單一周轉(zhuǎn)輪系”，并分別計(jì)算各自的傳動(dòng)比，同時(shí)找出各輪系間的關(guān)

9、系，聯(lián)立求解。具體步驟是：（1）劃分輪系。先找出軸線位置不固定的齒輪即為行星輪，由此找出支承行星輪的系桿以及與行星輪相嚙合的太陽(yáng)輪。這樣由行星輪、太陽(yáng)輪與系桿構(gòu)成一個(gè)單一周轉(zhuǎn)輪系。再看還有沒(méi)有軸線位置不固定的齒輪，若有，繼續(xù)劃分出新的周轉(zhuǎn)輪系，若無(wú)，則剩下的即為定軸輪系。（2）分輪系列出計(jì)算公式。應(yīng)嚴(yán)格按公式分別列出算式，并檢查方程數(shù)與其中未知數(shù)的個(gè)數(shù)是否相符：如求角速度或轉(zhuǎn)速，則需要方程數(shù)與未知數(shù)相等；如求傳動(dòng)比，則需要方程數(shù)比未知數(shù)少一個(gè)。（3）鑒別符號(hào)，聯(lián)立求解。例例1-6-6 圖示輪系中，已知及各輪齒數(shù)為：z1=50，z1=30，z1=60，z2=30，z2=20，z3=100，z4=45，z5=60，z5=45，z6=20，求的大小和方向。解：齒輪1、3、2-2、H組成一差動(dòng)輪系。齒輪6、1-1、5-5、4組成一定軸輪系。周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比為 定軸輪系4-5-5-1-1-6 第七節(jié)第七節(jié) 其它行星傳動(dòng)簡(jiǎn)介其它行星傳動(dòng)簡(jiǎn)介一、諧波齒輪傳動(dòng)諧波齒輪傳動(dòng)由三個(gè)基本構(gòu)件組成，即具有內(nèi)齒的剛輪、可產(chǎn)生較大彈性變形的柔輪及波發(fā)生器。傳動(dòng)比為：二、擺線針輪行星傳動(dòng) 擺線針輪行星傳動(dòng)的工作原理與少齒差行星輪系相類(lèi)似。擺線針輪行星輪系的行星輪與太陽(yáng)輪只相差一齒（z2-z1=1），故屬于一齒差的行星輪系，其傳動(dòng)比為