定轴轮系传动比计算教案

定轴轮系传动比计算教案
定轴轮系传动比计算教案

定轴轮系传动比计算与转向确定教案

课题:定轴轮系的传动比计算 课型:新授课课时:一学时

学情分析:目前职校学生普遍基础薄弱,学习兴趣不高,学习主动性欠缺。对理论课学习感觉更为枯燥,这是共性问题。但在前章的学习中,我常将理论以实际紧密联系,尽量采用多媒体教学,将抽象的机械理论生动形象的展示在学生面前,变抽象为直观;结合身边的例子来融入教学,以实用引领兴趣,以兴趣激发求知。

教学目标:知识目标:1.熟练绘制定轴轮系。2.领会定轴轮系的识读、传动路线的分析。3.掌握定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。

能力目标:1.知识的获取、消化和吸收;2.分析判断、解决问题的能力;3.利用分解组合法应用知识的能力;4.自学能力。

情感目标:通过理论教学,再联系实际,有效的激发学生的学习兴趣,做到理论联系实际,充分调动学生学习的主动性和积极性。

教学重难点:1、定轴轮系的识读、传动路线的分析。这是定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向判定的前提条件。2、定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。这是掌握定轴轮系后续内容的基础和关键。 教学方法:讲述多媒体辅助 教学过程:

一、巩固旧知,激趣导入:

观看视频,了解轮系的概念及生活应用

提问:一对渐开线直齿圆柱齿轮外啮合Z1、Z2,其传动比如何计算?两齿轮的转动方向如何确定? I 12=外啮合方向 内啮合方向锥齿轮方向 本节课学习的主要目标:

1、计算定轴轮系传动比的大小;

2、判定定轴轮系末轮的回转方向。

二、展开教学:

1、轮系的传动比如何计算?

公式推导:如图所示,传动比i16是由各传动比i12、i34、i56形

成的,应等于传动比乘积。

由于n2=n3,n4=n5,代入上式则得: 分析可知:

Z 2Z 4Z 6都为从动轮Z 1Z 3Z 5都为主动轮 n 1为首轮转速,n 2为末轮转速 由此可得:

任意定轴轮系的总传动比,等于首末两轮的转速比,又等于其从动轮齿数连乘积与主动轮齿数连乘积之比。

如果:设1—首齿轮k —末齿轮n —每分钟转速

56

341265432156341216z z z z

z z

n n n n n n i i i i ??=??=??

=

则: 2、转向确定 画箭头方法 3、例题讲解

如图所示轮系中,已知在Z 1=18,Z 2=36, Z 3=20,Z 4=40,Z 5=10,Z 6=30,求其传动比i 16? 解:由图分析可得

主动轮有:Z 1Z 3Z 5

从动轮有:Z 2Z 4Z 6

I 16= =8

利用画箭头方法完成对Z 6齿轮的方向判定= 三、模仿练习,举一反三:

练习1:如图所示轮系中,已知Z 1=Z 2’=15,Z 2=45,Z 3=30,Z 3’=17,Z 4=34,求i 14?并判断Z 4转向。

练习2:如右图所示轮系中,已知各齿轮齿数:Z 1=24、Z 2=20、Z 3=60、Z 4=24、Z 5=28、Z 6=24、Z 7=28,计算轮系传动比大小i 17。 四、思考反馈 上图中,Z 2既是又是。其数值大小对整个轮系的传动比影响,但起到改变从动轮回转方向的作用。常用于传动距离稍远或需要改变转向的场合。我们常把这样的轮称为惰轮。

五、教学小结

轮系的传动比=首轮与

末轮的转速之比,也等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮齿数的连乘积

之比。

转向用画箭头的方法表

示:主、从动

轮转向相反时(外啮合),两箭头指向相反。主、从动轮转向相同时(内啮合),两箭头指向相同。锥齿轮啮合,两箭头同时指向或同时相背啮合

点。

六、课堂作业

如图所示轮系中,Z 1=12,Z 2=36,Z 3=14,Z 4=30,Z 5=20,Z 6=10,Z 7=50,求i 17?并判断Z 7转向。

齿数的连乘积

各级齿轮副中主动齿轮齿数的连乘积

各级齿轮副中从动齿轮总===k k n n i i 11 1

2

3

4

5

6

z 2z 4z 6 z 1z 3z 5 36×40×30 18×20×15

= 1

2

3 4

2’ 3’

n 1

5

4 6

7

1

2

3

定轴轮系传动比的计算教案

定轴轮系传动比的计算 【一】教学目标 1.了解轮系的类型 2.掌握定轴轮系传动比的计算及转向判断 【二】教学的重点与难点 重点:定轴轮系传动比的计算。 难点:定轴轮系的转向判别。 【三】教学方法与手段 采用多媒体教学(加动画演示),讲授推演、启发式、互动式,注重理论联系实际。【四】教学任务及内容 【五】教学步骤 1 定轴轮系及其传动比计算 轮系:用一系列互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来,这种多齿轮的传动装置称为轮系。 在运转过程中,各轮几何轴线的位置相对于机架是固定不动的轮系称为定轴轮系。定轴轮系又可分为平面定轴轮系和空间定轴轮系。 平面定轴轮系空间定轴轮系功用:实现大传动比传动;实现较远距离的传动;实现换向传动;实现变速传动;实现多分路传动。

(1)平面定轴轮系传动比的计算 输入轴与输出轴之间的角速度之比:传动比 11 1555 n i n ωω= = 包含两个方面:大小与转向 轮系中各对啮合齿轮的传动比为: 121221w z i w z = =- 322332z w i w z == 343443w z i w z '''==- 544554z w i w z ''' ==- 且:33w w '=44w w '= 此轮系传动比为: 312343534524151223344523451234134()(+)()()(1)w w w w z z z z z z z i i i i i w w w w z z z z z z z '''''''' = ==---=- 结论: ①定轴轮系传动比等于各级齿轮传动比的连乘积; ②计算式为 (1)n AB i =-所有从动轮齿数连乘积 所有主动轮齿数连乘积 其中:A ,B 分别为主动轮和从动轮;n 为外啮合齿轮的对数。 ③同时与两个齿轮啮合的齿轮称为惰轮,在计算式中不出现,其作用表现为:一是结构要求;二是改变转向; ④首末两轮相对转向还可用箭头方式确定。 5 ω1

轮系及其传动比计算

第八章 轮系及其传动比计算 第四十八讲齿轮系及其分类 如图8—1所示,由一系列齿轮相互啮合而组成的传动系统简称轮系。根据轮系中各齿轮运动形式的不同,轮系分类如下: ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? = = ? ? ? 成 由几个周转轮系组合而 和周转轮系混合而成或 混合轮系:由定轴轮系 ) 行星轮系( ) 差动轮系( 周转轮系(轴有公转) 空间定轴轮系 平面定轴轮系 定轴轮系(轴线固定) 轮系 1 2 F F 图8—1 图8—2 图8—3 定轴轮系中所有齿轮的轴线全部固定,若所 有齿轮的轴线全部在同一平面或相互平行的平 面内,则称为平面定轴轮系,如图8—1所示, 若所有齿轮的轴线并不全部在同一平面或相互 平行的平面内,则称为空间定轴轮系;若轮系 中有一个或几个齿轮轴线的位置并不固定,而 是绕着其它齿轮的固定轴线回转,如图8—2,8 —3所示,则这种轮系称为周转轮系,其中绕着 固定轴线回转的这种齿轮称为中心轮(或太阳 轮),即绕自身轴线回转又绕着其它齿轮的固定 轴线回转的齿轮称为行星轮,支撑行星轮的构图8—4 件称为系杆(或转臂或行星架),在周转轮系中,一般都以中心轮或系杆作为运动的输入或输出构件,常称其为周转轮系的基本构件;周转轮系还可按其所具有的自由度数目作进一步的划分;若周转轮系的自由度为2,则称其为差动轮系如图8—2所示,为了确定这种轮系的运动,须给定两个构件以独立运动规律,若周转轮系的自由度为1,如图8—3所示,则称其为行星轮系,为了确定这种轮系的运动,只须给定轮系中一个构件以独立运动规律即可;在各种实际机械中所用的轮系,往往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,这种复杂的轮系称为复合轮系如图8—4所示,该复合轮系可分为左边的周转轮系和右边的定轴轮系两部分。

定轴轮系传动比的计算

定轴轮系传动比的计算

126 §5-6 定轴轮系传动比的计算 一、轮系的基本概念 ● 轮系:由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统; ● 轮系的分类: 定轴轮系: 所有齿轮轴线的位置固定不动; 周转轮系:至少有一个齿轮的轴线不固定; ● 定轴轮系的分类: 平面定轴轮系:轴线平行; 空间定轴轮系:不一定平行; ● 轮系的传动比: 轮系中首、末两轮的角速度(或转速)之比,包括两轮的角速比的大小和转向关系。 传动比的大小:当首轮用“1”、末轮用“k ” 表示时,其传动比的大小为: i 1k = ω1/ωk =n 1/n k 传动比的方向:首末两轮的转向关系。 相互啮合的两个齿轮的转向关系:

127 二、平面定轴轮系传动比的计算 特点: ●轮系由圆柱齿轮组成,轴线互相平行; ●传动比有正负之分: 首末两轮转向相同为“+”,相反为“-”。 1、传动比大小 设Ⅰ为输入轴,Ⅴ为输出轴; 各轮的齿数用Z 来表示; 角速度用ω表示; 首先计算各对齿轮的 传动比: 所以: 122112z z i ==ωω 32223332z i z ωωωω'''===33434443z i z ωωωω'''===455445z z i == ωω

128 结论: 定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积,其值等于各对齿轮的从动轮齿数的乘积与主动轮齿数的乘积之比; 2、传动比方向 在计算传动比时,应计入传动比的符号: 首末两轮转向相同为“+”,相反为“-”。 (1)公式法 式中:m 为外啮合圆柱 齿轮的对数 举例: (2)箭头标注法 采用直接在图中标注箭头的方法来确定首末两轮的 转向,转向相同为“+”,相反为 “-”。 举例: 11211)1(--==k k m k k z z z z i K K ωω

定轴轮系传动比的计算

§5-6 定轴轮系传动比的计算 一、轮系的基本概念 ●轮系:由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统; ●轮系的分类: 定轴轮系:所有齿轮轴线的位置固定不动; 周转轮系:至少有一个齿轮的轴线不固定; ●定轴轮系的分类: 平面定轴轮系:轴线平行; 空间定轴轮系:不一定平行; ●轮系的传动比: 轮系中首、末两轮的角速度(或转速)之比,包括两轮的角速比的大小和转向关系。 传动比的大小:当首轮用“1”、末轮用“k”表示时,其传动比的大小为: i 1k =ω 1 /ω k =n 1 /n k 传动比的方向:首末两轮的转向关系。 相互啮合的两个齿轮的转向关系: 二、平面定轴轮系传动比的计算

特点: ●轮系由圆柱齿轮组成,轴线互相平行; ●传动比有正负之分: 首末两轮转向相同为“+”,相反为“-”。 1、传动比大小 设Ⅰ为输入轴,Ⅴ为输出轴; 各轮的齿数用Z来表示; 角速度用w表示; 首先计算各对齿轮的传动比: 所以: 结论:定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积,其值等于各对齿轮的从动轮齿数的乘积与主动轮齿数的乘积之比; 2、传动比方向 在计算传动比时,应计入传动比的符号:首末两轮转向相同为“+”,相反为“-”。 (1)公式法 1 2 2 1 12z z i= = ω ω 3 22 23 332 z i z ωω ωω ' ' ' === 334 34 443 z i z ωω ωω ' ' ' === 4 5 5 4 45z z i= = ω ω 2 1 1 )1 (- = =k m k z z i ω

式中:m为外啮合圆柱齿轮的对数 举例: (2)箭头标注法 采用直接在图中标注箭头的方法来确定首末两轮的转向,转向相同为“+”,相反为“-”。 举例: 三、空间定轴轮系的传动比 特点: ●轮系中包含有空间齿轮(如锥齿轮、蜗轮蜗杆、螺旋齿轮等); ●首末两轮的轴线不一定平行。 1 传动比的大小 2 传动比的方向 注意:只能采用箭头标注法,不能采用(-1)m法判断。 分两种情况讨论: 情况1:首、末两轮轴线平行 主动轮齿数连乘积 从动轮齿数连乘积 k i 1

ADAMS分析实例-定轴轮系和行星轮系传动模拟经典超值

ADAMS 分析实例-定轴轮系和行星轮系传动模拟 有一对外啮合渐开线直齿圆柱体齿轮传动.已知 20,4,25,5021====αmm m z z ,两个齿轮的 厚度都是50mm 。 ⒈ 启动ADAMS 双击桌面上ADAMS/View 的快捷图标,打开ADAMS/View 。在欢迎对话框中选择“Create a new model ”, 在模型名称(Model name )栏中输入:dingzhouluenxi ;在重力名称(Gravity )栏中选择“Earth Normal (-Global Y)”;在单位名称(Units )栏中选择“MMKS –mm,kg,N,s,deg ”。如图1-1所示。 图1-1 欢迎对话框 ⒉ 设置工作环境 2.1 对于这个模型,网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。在ADAMS/View 菜单栏中,选择设置(Setting )下拉菜单中的工作网格(Working Grid )命令。系统弹出设置工作网格对话框,将网格的尺寸(Size )中的X 和Y 分别设置成750mm 和500mm ,间距(Spacing )中的X 和Y 都设置成50mm 。然后点击“OK ”确定。如图2-1所表示。 2.2 用鼠标左键点击选择(Select )图标,控制面板出现在工 具箱中。 2.3 用鼠标左键点击动态放大(Dynamic Zoom )图标,在 模型窗口中,点击鼠标左键并按住不放,移动鼠标进行放大或缩小。 ⒊创建齿轮 3.1 在ADAMS/View 零件库中选择圆柱体 (Cylinder )图标 ,参数选择为“New Part ”,长度(Length )选择50mm (齿轮的厚度),半径(Radius )选择100mm (1002 5042z m 1=?=?) 。如图3-1所示。 图 2-1 设置工作网格对话框 图3-1设置圆柱体选项

轮系及其传动比计算

第八章轮系及其传动比计算 第四十八讲齿轮系及其分类 如图8—1所示,由一系列齿轮相互啮合而组成的传动系统简称轮系。根据轮系中各齿轮运动形式的不同,轮系分类如下: 图8—1 图8—2 图8—3 定轴轮系中所有齿轮的轴线全部固定,若所 有齿轮的轴线全部在同一平面或相互平行的平 面内,则称为平面定轴轮系,如图8—1所示, 若所有齿轮的轴线并不全部在同一平面或相互 平行的平面内,则称为空间定轴轮系;若轮系 中有一个或几个齿轮轴线的位置并不固定,而 是绕着其它齿轮的固定轴线回转,如图8—2,8 —3所示,则这种轮系称为周转轮系,其中绕着 固定轴线回转的这种齿轮称为中心轮(或太阳 轮),即绕自身轴线回转又绕着其它齿轮的固定轴线回转的齿轮称为行星轮,支撑行星轮的构 图8—4 件称为系杆(或转臂或行星架),在周转轮系中,一般都以中心轮或系杆作为运动的输入或输出构件,常称其为周转轮系的基本构件;周转轮系还可按其所具有的自由度数目作进一步的划分;若周转轮系的自由度为2,则称其为差动轮系如图8—2所示,为了确定这种轮系的运动,须给定两个构件以独立运动规律,若周转轮系的自由度为1,如图8—3所示,则称其为行星轮系,为了确定这种轮系的运动,只须给定轮系中一个构件以独立运动规律即可;在各种实际机械中所用的轮系,往往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,这种复杂的轮系称为复合轮系如图8—4所示,该复合轮系可分为左边的周转轮系和右边的定轴轮系两部分。

第四十九讲 定轴轮系的传动比 1、传动比大小的计算 由前面齿轮机构的知识可知,一对齿轮: i 12 =ω1 /ω2 =z 2 /z 1 对于齿轮系,设输入轴的角速度为ω1,输出轴的角速度为ωm ,按定义有: i 1m =ω1 /ωm 当i 1m >1时为减速, i 1m <1时为增速。 因为轮系是由一对对齿轮相互啮合组成的,如图8—1所示,当轮系由m 对啮合齿轮组成时,有: 2、首、末轮转向的确定 因为角速度是矢量,故传动比计算还有首末两轮 的转向问题。对直齿轮表示方法有两种。 1)用“+”、“-”表示 适用于平面定轴轮系,由于所有齿轮轴线平行, 故首末两轮转向不是相同就是相反,相同取“+”表 示,相反取“-”表示,如图8—5所示,一对齿轮外 啮合时两轮转向相反,用“-”表示;一对齿轮内啮 合时两轮转向相同,用“+”表示。可用此法逐一对 各对啮合齿轮进行分析,直至确定首末两轮的转向关 系。设轮系中有m 对外啮合齿轮,则末轮转向为(-1)m , 此时有: 积所有主动轮齿数的连乘积所有从动轮齿数的连乘m m i )1(1-= 图8—5 2)画箭头 如图8—6所示,箭头所指方向为齿轮上离我们最近一点的速度方向。 外啮合时:两箭头同时指向(或远离)啮合点。头头相对或尾尾相对。 内啮合时:两箭头同向。 对于空间定轴轮系,只能用画箭头的方法来确定从动轮的转向。 (1)锥齿轮,如图8—7所示,可见一对相互啮合的锥齿轮其转向用箭头表示时箭头方向要么同时指向节点,要么同时背离节点。 (2)蜗轮蜗杆,由齿轮机构中蜗轮蜗杆一讲的知识可知,一对相互啮合的蜗轮蜗杆其转向可用左右手定则来判断,如图8—8所示。 (3)交错轴斜齿轮,用画速度多边形确定,如图8—9所示。 图8—6 图8—7 图8—8 图8—9 例一:已知如图8—10所示轮系中各轮齿数, 求传动比i 15。 解:1.先确定各齿轮的转向,用画箭头的方 法可确定首末两轮转向相反。 2. 计算传动比

轮系定轴轮系教案(公开课专用)

定轴轮系

教学环节教学内容教师活动学生活动 【任务发布与分解】 【定轴轮系部分任务单】 (该类题目为高考必考题)现有一定轴轮系,已知各齿轮齿 数Z1=20,Z2=40,Z3=15,Z4=60,Z5=18,Z6=18,Z7=1,Z8=40, Z9=20,齿轮9的模数m=3mm,齿轮1的转向如箭头所示, n1=100r/min, 请完成一下任务: 【任务一】用箭头法判别齿条10的移动方向? 【任务二】计算出传动比i18? 【任务三】确定蜗轮8的转速n8为多少?(r/min) 【任务四】计算齿条10移动的速度v6为多少?(m/s) (注:了解其他几种末端形式,并分别掌握其移动速 度计算。) 1.给每个学 生发放一张 任务单,并进 行任务简单 分析和分解。 2.提示学生 该类题目为 高考必考题, 激发其学习 的积极性。 接受任务 单,了解任 务,

【任务一】 【任务一】 用箭头法判别齿条10的移动方向? 【复习回顾】 1.一对齿轮传动类型: (1)另外包括齿条传动、螺旋传动、毂轮提升重物几种 情况 2.两对及以上情况: 3.轮系中惰轮的定义和作用 轮系中,只改变齿轮副中从动轮回转方向,而不改 变齿轮副传动比大小的齿轮称为惰轮。 两齿轮间若有奇数个惰轮时,首、末两轮的转向相同; 若有偶数个惰轮时,首、末两轮的转向相反。 举例略 提出要求: 回顾前面单 元涉及各种 齿轮的转动 方向判别 (播放图片) 根据教师播 放的各种齿 轮传动的结 构简图,回 顾复习其传 动判别方法

【任务一】 【解决任务一】用箭头法判别齿条10的移动方向? 1.各组巡 视,并进 行指导; 2.指定学 生回答 问题 1.分组讨论 完成; 2.学生代表 回答。 【强化练习】 1.用箭头法判别下列各轮系中各轮转向。 1.各组巡视, 并进行指导; 2.指定学生 展示完成的 任务 学生分组讨 论完成 【任务二】【任务二】展示定轴轮

定轴轮系的练习

第八章轮系 一、选择题 1.轮系可以分为________两种类型。 A.定轴轮系和差动轮系 B.差动轮系和行星轮系 C.定轴轮系和复合轮系 D.定轴轮系和周转轮系 2.差动轮系的自由度为_________。 A.1 B.2 C.3 D.4 3.行星轮系的自由度为__________。 A.1 B.2 C.3 D.4 4.在定轴轮系中,设轮1为起始主动轮,轮N为最末从动轮,则定轴轮系始末两轮传动 比数值计算的一般公式是i 1n =_________。 A.轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积 B.轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积 C.轮N至轮1间所有从动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积 D.轮N至轮1间所有主动轮齿数的乘积 / 轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积 5.在运用反转法解决周转轮系传动比的计算问题时,下列公式中________是正确的。 A.i H mn=(n m —n H )/(n n —n H ) B.i H mn =(n n —n H )/(n m —n H ) C.i H mn =(n H —n n )/(n m —n n ) D.i H mn =(n m —n n )/(n n —n H ) 6.基本周转轮系是由________构成。 A.行星轮和中心轮 B.行星轮、惰轮和中心轮 C.行星轮、行星架和中心轮 D.行星轮、惰轮和行星架 7.下列四项功能中,哪几项_______可以通过轮系的运用得以实现。 ○1两轴的较远距离传动○2变速传动 ○3获得大的传动比○4实现合成和分解运动 A.○1○2 B.○1○2○3 C.○2○3○4 D.○1○2○3○4 8.如图所示,一大传动比的减速器。已知其各轮的齿数为z 1=100,z 2 =101,z 2’ =100 , z 3=99。其输入件对输出件1的传动比i H1 为________ A.10000 B.1000 C.1500 D.2000

齿轮系的传动比计算

第7章齿轮系的传动比计算 本章主要介绍了轮系的概念及分类;各类轮系传动比的计算方法;轮系的功用;简要介绍了设计行星轮系时,其各轮齿数和行星轮数目的选择问题;以及几种其他的行星传动机构。 7.1 基本要求 1、能正确划分轮系,能正确计算定轴轮系、周转轮系、复合轮系的传动比; 2、对轮系的主要功用有清楚的了解; 3、了解设计行星轮系时,其各轮齿数和行星轮数目的选择应满足的四个条件; 4、对其他行星齿轮传动有一般了解。 7.2重点和难点提示 本章重点: 周转轮系及复合轮系传动比的计算。 本章难点: 根据相对运动原理,将周转轮系转化为假想的“定轴轮系”的方法;如何将复合轮系正确划分为若干个基本轮系。 1、轮系及其分类

由一系列齿轮组成的传动装置称为轮系。 根据轮系运动时其中各个齿轮轴线的位置是否固定,可以将轮系分为定轴轮系、周转轮系及复合轮系三类。 (1)定轴轮系 所有齿轮几何轴线的位置在运转过程中均固定不变的轮系,称为定轴轮系。 (2)周转轮系 在运转过程中至少有一个齿轮的几何轴线位置不固定,而是绕着其它齿轮的固定轴线回转的轮系,称为周转轮系。 在周转轮系中,通常以中心轮或系杆作为运动的输入或输出构件,故又称其为周转轮系的基本构件。基本构件都是绕着同一固定轴线回转的。 根据周转轮系所具有的自由度数目的不同,周转轮系可进一步分为行星轮系和差动轮系两类。行星轮系的自由度为1,差动轮系的自由度为2 。 此外,周转轮系还可根据其基本构件的不同加以分类。设轮系中的中心轮用K表示,系 杆用H表示。若在一个轮系中,基本构件为两个中心轮和系杆H,通常称其为2K-H 型周转轮系。若一个轮系中,基本构件是三个中心轮,而行星架H只起支持行星轮的作用,不

定轴轮轮系的传动比计算(教案)

《机械基础》课教案 第六章轮系 §6–2:定轴轮轮系的传动比计算 教学过程:

一、复习旧知识:(6分钟) 通过提问以下两方面问题达到复习旧知识的目的。 1、板画下图,判断蜗杆回转方向。 2、何谓轮系? 何谓定轴轮系? 图 a 图 b 图 c 找两名同学起来回答以上两个问题,根据学生回答情况,教师最后肯定答案。 二、新课引入:(2分钟) 通过上次课的学习,同学们对定轴轮系有了初步了解,动脑筋想一想在我们生产车间里,哪里还有定轴轮系?它起到什么作用? 回答:车床的传动系统,它既可以把第一根轴的转速传递到主轴获得24种转速,又可使主轴实现正、反转,如何将以上问题分析清楚,让我们共同学习§6–2定轴轮轮系的传动比计算。 三、新课讲授:(64分钟) §6–2定轴轮轮系的传动比计算 通过以上分析知,本次课重点: 1)定轴轮系的识读、传动路线的分析。 2)定轴轮系传动比的计算和各轮回转方向的判定。 (一)、定轴轮系的传动比 启发学生回忆前几章的传动比,分析后得出:

定轴轮系的传动比:是轮系中首、末两轮的角速度(转速)之比。 即: i=n n 首末 1、齿轮副、蜗杆副传动比大小及回转方向 分析下表各图,与同学们共同将传动比和转向的判断方法总结如下:

2、定轴轮系中各轮转向的判断:1)平行轴的方向判断 1、5齿轮转向相同还是相反?通过外啮合齿轮的对数来确定。用画箭头的方法进行验证。 2)非平行轴的方向判断

ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ 只能用箭头方法来判断IV 轴的回转方向 3、定轴轮系传动比的计算 出示一幅定轴轮系挂图,推导传动比的计算公式。 着重讲解转速是如何从第一根轴传递到末端轴的,然后推导过程如下: 定轴轮系传动比: i 19=1 9n

定轴轮系传动比计算

第二节 定轴轮系传动比计算 【复习】1、轮系的分类及应用特点 【新授】轮系中首末两轮的转速(或角速度)比,称为轮系的传动比,用i?表示。 定轴轮系的传动比计算包括传动比大小的计算和末轮方向的确定。 一、定轴轮系中各轮转向的判断 (1)当首轮(或末轮)的转向为已知时,其末轮(或首轮)的转向也就确定了,表示方法可以用标注箭头的方法来确定。 (2)对于轮系中各齿轮轴线相互平行时,其任意级从动轮的转向可以通过在图上依次画箭头来确定,也可以数外啮合齿轮的对数来确定,若齿轮的啮合对数是偶数,则首轮与末轮的转向相同;若为奇数,则转向相反。 (3)轮系中含有圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条,只能用画直箭头的方法表示。 二、传动比计算 轮系的传动比等于首轮与末轮的转速之比,也等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮齿数的连乘积之比。 一对圆柱齿轮传动,外啮合时两轮转向相反其传动比规定为负 一对内啮合圆柱齿轮,两转转向相同,其传动比规定为正 定轴轮系的传动比等于组成该轮系的各对齿轮传动比的连乘积 也等于轮系中所有从动齿轮齿数的连乘积与所有主动齿轮齿数的连乘积之比。 式中m 为外啮合齿轮的对数。 m )1(-在计算中表示轮系首末两轮回转方向的异同,计算结果为正,两轮回转方向相同。结果为负,两轮回转方向相反。 注意:在应用上式计算定轴轮系的传动比时,若轮系中有圆锥齿轮,蜗杆蜗轮机构,传动比的大小仍可用上式计算,而各轮的转向只能用画箭头的方法在图中表示清楚。 【例题】如图6-8所示轮系,已知各齿轮齿数及n 1转向,求i 19和判定n 9转向。 解:因为轮系传动比i 总等于各级齿轮副传动比的连乘积,所以 i19=i12i23i45i67i89=(-z2\z1)(-z3\z2)(z5\z4)(-z7\z6)(-z9\z8) 齿数的连乘积 各级齿轮副中主动齿轮齿数的连乘积 各级齿轮副中从动齿轮总m k i i )1(1-==

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机械设计算轮系传动比计算大题

第九章轮系 一、问答题 1、什么是惰轮?它在轮系中起什么作用? 2、在定轴轮系中,如何来确定首、末轮之间的转向关系? 3、什么叫周转轮系的“转化机构”?它在计算周转轮系传动比中起什么作用? 4、计算混合轮系传动比的基本思路是什么?能否通过给整个轮系加上一个公共的角速度(–ω)的方法来计算整个轮系的传动比? 5、周转轮系中各轮齿数的确定需要满足哪些条件? 二、计算题 1、在图所示轮系中,已知各轮齿数为:。试求传动动比。 1、解:对于由齿轮1,2,3和齿轮5(系杆)所组成的周转轮系(行星轮系),有由于,故有: 化简后可得:-----(a) 对于由齿轮1’,4,5和系杆H所组成的周转轮系(差动轮系),有 即 -----(b)

分析两个基本轮系的联系,可知-----(c)将(a)、(c)两式代人(b)式,可得 化简整理后可得 计算结果为正,表明从动系杆H和主动齿轮1的转向相同。 2、在图所示轮系中,已知各轮齿数为:Z1=24,Z1'=30,Z2=95,Z3=89,Z3'=102,Z4=80,Z4'=40,Z5=17。试求传动比i15。 解:对于由齿轮3',4-4',5和系杆H所组成的周转轮系,有: 即-------(a) 对于由齿轮1-1',2,3所组成的定轴轮系,有: 即:-------(b) 即:------(c) 分析定轴轮系部分与周转轮系部分的联系,可知 故有

-------(d) -------(e) 将(d)(e)两式代人(a)式,得 整理后得: 计算结果i15为正,说明1轮与5轮转向相同。 3、在图所示的轮系中,已知各轮齿数为:Z1=90,Z2=60,z2'=30,Z3=30,Z3'=24,Z4=18,Z5=60,Z5'=36,Z6=32。运动从A,B两轴输入,由构件H输出。已知 n A=100r/min,n B=900r/min转向如图所示。试求输出轴H的转速n H的大小和方向。

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