汽车周转轮系
周转轮系演示课件
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轮系的功用
5.实现运动的合成与分解
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+ i 1 H k n n 1 k n n H H ( 1 ) m 轮 轮 1 1 至 至 轮 轮 k k 之 之 间 间 各 各 对 对 齿 齿 轮 轮 的 的 主 从 动 动 轮 轮 齿 齿 数 数 连 连 乘 乘 积 积
注意：
1.公式只适用于平面周转轮系。正、负号可按画箭头的方法来 确定，也可根据外啮合次数还确定（-1）m。对于空间周转轮 系，当两太阳轮和行星架的轴线互相平行时，仍可用转化轮系 法来建立转速关系式，但正、负号应按画箭头的方法来确定。
2
周转轮系传动比的计算
周转轮系及转化轮系中各构件的转速
构件名称 原来的转速 转化轮系中的转速
太阳轮1 行星轮2 太阳轮3 行星架H
n1
n1H=n1-nH
n2
n2H=n2-nH
n3
n3H=n3-n H
nH
nHH=nH-nH=0
由于转化轮系为定轴轮系，故根据定轴 轮系传动比计算式可得轮1、3传动比为：
2.公式中的“+”、“-”号表示输入和输出轮的转向相同或相
3反.对。于差动轮系，必须给定n 1 、 n k 、n H中任意两个（F=2，
两个原动件），运动就可以确定。对于简单周转轮系，有一太
阳轮固定（n k=0)，在n 1 、n H只需要给定一个（F=1，需要一
个原动件），运动就可以确定。
4
例:如图所示的周转轮系中，已知各 轮齿数为Z1=100, Z2=99, Z3=100, Z4=101 ，行星架H为原动件，试求传 动比iH1＝？
i12
n1 n2
z2 z1
=-2
i1H = n1 /nH = -10 负号说明行星架H与齿轮1转向7相反。
轮系的分类与应用
继母独吞房产儿子能否讨回父亲突然去世，身在海外的儿子仓皇匆忙回国为父奔丧后又匆忙出国，却不知继母已经偷偷丢下自己把父亲的房产转到她的名下并出售获利。
如今10年过去了，儿子还能要返回自己该得的遗产吗？都全都说重新组建的家庭特别容易各有各的“小九九”，尤其是牵涉到老人去世而后后的房产等遗产分配问题，更是容易产生纠纷。
10年前，上海人刘斌（化名）在父亲刘国庆（化名）去世后，没分到父亲一分钱遗产，近日，他回京沪和继母打起了官司，这到底是咋呢？儿子奔丧后急忙留港与一般国人的生活不同，刘国庆在妻子早逝后，于上世纪90年代，就和儿子刘斌一起出国到一前一后非洲淘金，并在非洲结识了同为中国淘金者的王文佳（化名）。
后来，两人不仅在在国外核发注册登记结婚，还用海外赚到的钱在国内买了房。
2001年，年过60的新年刘国庆和王文佳一起回国居住，而正值壮年的刘斌则继续在非洲打理生意。
2003年10月，徐国庆在上海的家中不幸去世。
远在非洲工作的刘斌得知父亲去世的噩耗后赶忙回到上海，在为父亲料理完后事后，又匆忙赶赴非洲继续工作。
由于持续性身在海外，和父亲分居两地，刘斌对父亲的具体财产状况并不十分了解，但国内他判断父亲应该在国内还有很高的财产。
父亲去世后，刘斌回国奔丧期间也向继母询问过遗产事宜，但继母却表示刘国庆没留下什么万雅，尽管刘斌并不相信，但由于海外组织工作脱不开身，加上当时父亲刚去世，也不便立刻深究，刘斌便没再追问。
此后几年，刘斌多次电话联系继母王文佳，询问遗产处置事宜，王文佳均坚称刘国庆在中国大陆并无遗产。
就在父亲去世近十年后，刘斌却经由律师调查发现，父亲生前生前更曾在中国大陆拥有多处房产，其中一套地处上海。
律师进行调查后还发现，2004年3月，继母王文佳曾向当地公证机构作出虚假陈述，隐瞒了刘斌系法定继承年轻人的事实，并凭借由此取得的公证书向登记机构申请独自继承了位于嘉定区的一套房屋。
2005年，王文佳又以45万元的价格将这套房屋出售给了第三人。
毕业设计论文-周转轮系传动效率计算
第1 章前言1.1 引言轮系传动时,有一个或几个齿轮的几何轴线位置不固定，而是绕其它齿轮的固定轴线回转,这种轮系被称作周转轮系[1]，如图1.1所示。
周转轮系是由太阳轮，行星轮和行星架组成的。
围绕着固定轴线回转的齿轮，称为太阳轮。
如图1-1中的齿轮1和齿轮3；齿轮2围绕着自己的轴线作自转的同时又与构件H通过回转副相连一起绕着固定轴线作公转就像行星一样运动故称为行星轮。
其中构件H我们称为行星架，转臂或系杆。
图1.1周转轮系根据自由度数的不同，周转轮系可分为差动轮系和行星轮系两类。
差动轮系的自由度数为2，即轮系有两个独立运动的主动件，如图1-2（a）所示；行星轮系的自由度为1，这种轮系只有一个独立运动的主动件，如图1-2(b)所示。
图1.2周转轮系此外，周转轮系还常根据其基本构件的不同来加以分类。
通常将轮系中的太阳轮以K表示，行星架以H表示，如果轮系中有两个太阳轮就称为2K-H型周转轮系，如图1-3所示：若轮系中有三个太阳轮，而行星架只是起支承行星轮的作用就称为3K 型周转轮系，如图1-4所示：轮系中只有一个太阳轮，其运动是通过等角速机构由V 轴输出就称为K-H-V行星轮系，如图1-5所示。
图1.3 2K-H型周转轮系图1.4 3K型周转轮系图1.5 K-H-V行星轮系1.2 周转轮系传动发展现状自上世纪五十年代起国内就开始对行星传动技术进行开发及应用，它的发展分为二个阶段，改革开放之前受技术水平，设计理念等因素的影响，行星传动技术处于比较低的水平，大部分行星齿轮箱仍需要从国外进口；改革开放之后随着国内科学技术的发展，国家为推进这方面技术的发展采用与研究所，高校，企业强强联合方式，在积极引进了国外先进的行星传动技术的同时对其关键的技术进行研究突破。
当前，国内行星传动技术多采用2K-H轮系传动，已发展了许多类型的系列产品，如我国应用较为普遍的通用行星齿轮减速器系列产品（JB/T6502-1993），此外还有分别用于立磨、辊压机、铝铸轧机、矿井提升机、管磨机、风电增速箱、水电增速箱及堆取料机上的行星齿轮箱等多种型式的专用系列产品[2]，如100t铸锭吊车主卷扬机行星减速器，15t转炉倾动装置差动减速器，5t电动葫芦的传动装置，50t转炉吹氧管卷扬机差动行星轮减速器。
名词解释周转轮系
名词解释周转轮系
周转轮系是指由多个齿轮组成的机械传动系统，广泛应用于工业机械和汽车等领域。
它通过齿轮之间的啮合和转动来实现力的传递和转速的变换。
周转轮系的主要组成部分包括主动轮、从动轮和中间轮。
其中，主动轮是由电机或其他动力装置驱动的齿轮，它通过传动力矩来带动从动轮进行转动。
从动轮是由主动轮带动的齿轮，它们通过齿轮的啮合来传递力和转动。
中间轮则是连接主动轮和从动轮的齿轮，用于调整传动比例和转速。
周转轮系的工作原理基于齿轮之间的啮合关系，其中的齿轮通过齿廓上的齿形进行啮合，从而实现力的传递和转速的变换。
根据齿轮的不同大小和齿数，周转轮系可以实现不同的传动比例和转速。
周转轮系具有传动效率高、结构紧凑、运行平稳等特点，因此被广泛应用于各种机械设备和车辆中。
例如，在汽车中，周转轮系被用于传动动力从发动机到车轮，实现车辆的运动。
在工业机械中，周转轮系可以用于传动和变速装置，帮助机械设备实现所需的工作效果。
总之，周转轮系是一种常见的机械传动系统，通过齿轮之间的啮合和转动来实现力的传递和转速的变换。
它在工业和汽车等领域发挥着重要的作用，提高了设备的效率和性能。
一、轮系的分类根据轮系运转中齿轮轴线的空间位置是否固定-将轮.
3)将ωA、ωK、ωH 的数值代入上式时，必
须同时带“±”号。
28
例 6-2 图 6－14所示的2K－H型行星轮系中， 已知 z1＝100，z2＝101，z2’＝100，z3＝99， 试求输入件H对输出轮1的传动比iH1
解 齿轮1、双联齿轮2－2’、齿轮3和系 杆H组成行星轮系，由式（6－3）有：
•当汽车直线行驶时，由于两个后轮所滚过的距离 相同，其转速也相等，所以有:
n1 n3 nH n4
行星轮2没有自转运动。此时，整个周转轮系形成一 个同速转动的刚体，一起用轮4转动。
当汽车左转弯时，由于右车轮比左车轮滚过的
距离大，所以右车轮要比左车轮转动的快一些。
由于车轮与路面的滑动摩擦远大于其间的滚动 摩擦，故在2自由度条件下，车轮只能在路面 上纯滚动。当车轮在路面上纯滚动向左转弯时， 则其转速应与弯道半径成正比，即
这表明，需要有两个独立 运动的原动件，机构的运 动才能完全确定。
这种两个中心轮都不固定、 自由度为2的周转轮系称 为差动轮系。
图6－2a 6
（2）行星轮系－自由度为1
如图6－2b所示，中心轮 3被固定，则该机构的自 由度为1。
这表明，只需要有一个 独立运动的原动件，机 构的运动就能完全确定。
例6－3 图6－15所示为汽车后轮传动的差动轮系（常称 为差速器）。发动机通过传动轴驱动齿轮5。齿轮4与齿 轮5啮合，其上固联着系杆H并带动行星轮2转动。中心 轮1和3的齿数相等，即z1＝z3，并分别和汽车的左右两 个后轮相联。齿轮1、2、3及系杆H组成一差动轮系。试 分析该差速器的工作原理。
解：差动轮系的传动比：
1 6
第11章 轮系-定轴-周转轮系
轮系及其设计
轮系：由一系列的齿轮所组成的齿轮传动系统。
圆锥齿轮 蜗轮蜗杆
（导弹发射快速反应装置）
一、轮系的分类： 2. 周转轮系：
至少有一个齿轮的轴线是绕另一齿轮的轴线转 动的轮系
1）组成：
动画
基 本 构 件
行星轮 中心轮（太阳轮） 系杆（行星架）：支撑行星轮的构件
基本构件：周转轮系中轴线与主轴线重合，并承受外力矩的构件。
第 11 章
本章教学内容
◆ 齿轮系及其分类 ◆ 轮系的传动比 ◆ 轮系的功用
轮系及其设计
本章重点： 轮系传动比的计算 轮系的功用
◆ 轮系的设计
本章教学目的
◆了解轮系的组成和分类； ◆ 掌握定轴轮系、周转轮系和混合轮系的传动比的计算方法；
◆了解轮系的主要功用和轮系的设计方法
第 11 章
本讲教学内容
i12 i 23 i 34 i 45
1 z3 z4 z5 i15 i12 i 23 i 34 i 45 5 z1 z 3 z 4 所有从动轮齿数的连乘 积 定轴轮系传动比 所有主动轮齿数的连乘 积
1 2 3 4 1 z2 z3 z4 z5 z3 z4 z5 2 3 4 5 5 z1 z 2 z 3 z 4 z1 z 3 z 4
i1 H
9999 1 1 ( i H 1 10000) 10000 10000
当系杆转10000转时，轮1转1转，其转向与系杆的转 向相同。
例3（续）
若将z3由99改为100，则
z 2 z 3 101 100 10100 i z1 z 2 100 100 10000
H 13
i1 H
10100 1 1 10000 100
周转轮系
描述：若轮系中，至少有一个齿轮的几何轴线不固定，而绕其它齿轮的固定几何轴线回转，则称为行星轮系。
如图所示的轮系中，齿轮2除绕自身轴线回转外，还随同构件H一起绕齿轮1的固定几何轴线回转，该轮系即为行星轮系。
齿轮2称为行星轮，H称为行星架或系杆，齿轮1、3称为太阳轮。
图片：
描述：通常将具有一个自由度的行星轮系称为简单行星轮系，如下图所示；将具有两个自由度的行星轮系称为差动轮系，如下图所示。
图片：
符号的确定（方向确定）
描述：一般地，nG和nK为行星轮系中任意两个齿轮G和K的转速其中M的为齿轮外捏合数，图片：
描述：轴不行时方向的确定
图片：
描述：首尾轮转向关系的确定:任意假设主动件的转向,依次判断从动件的转向图片：。
周转轮系
作业1
❖ .如右图所示,已知轮系中 各齿轮的齿数分别为 Z1=20、Z2=18、 Z3=56。求传动比i1H。
❖
作业2
❖图示轮系Z1=15 ，Z2=25， Z3=20， Z4=60,n1=200r/min（顺时 针)n4=50r/min（顺时针） 试求H的转速。
的绝对转速分别为nG，nK和nH，nG和nK为行星轮
系中任意两个齿轮G和K的转速，其转化机构
传动比的一般表达式是 ：
注意事项1:齿轮G、K的轴线必须平行。转化轮系中G
i 轮、K轮转向相同或相反决定 GKH符号为正或负。对于由圆锥齿
轮组成的行星轮系，当两太阳轮和行星架的轴线互相平行时，仍 可用转化轮系法来建立相对转速关系式，但正、负号应按画箭头 的方法来确定。并且，不能应用转化机构法列出包括行星轮在内 的转速关系。
常见基本周转轮系
2K-H型周转轮系
3 K型周转轮系
基本构件为3个中心轮， 而系杆只起支撑行星轮的 作用。在实际机构中常用 2K—H型轮系
四、周转轮系的传动比
❖ 1、思路 ❖2、相对运动原理 ❖3、转化轮系 ❖4、周转轮系传动比公式 ❖5、注意事项
1、思路
❖由于有一个既有公转又有自转的 行星轮，因此传动比计算时不能直 接套用定轴轮系的传动比计算公式， 因为定轴轮系中所有的齿轮轴线都 是固定的。为了套用定轴轮系传动 比计算公式，必须想办法将行星轮 的回转轴线 固定，同时又不能让基
相对运动的原理图
周转轮系转化机构中各构件的相对转速
转化机构相对传动比公式
转化机构中各个构件之间的相对运动关系保持不变。但是， 系杆的相对转速变成nHH=0，转化机构变成一个假想的定轴轮系。 因此，可以按照定轴轮系传动比公式建立该转化机构的相对传动比 方程 ：
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二、周转轮系传动比的计算
例3 图所示为汽车差速机构的结构简图。若齿轮1、2、3、4和齿
轮5的齿数分别为
图中2L为左右轮距，
r 为汽车转弯半径。试分析汽车直线行驶和左转弯时差速器的工作情
况。
汽车差速机构左转弯
二、周转轮系传动比的计算
解： 汽车直线行驶时
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
6000 3.28
1840 r / min
。
二、周转轮系传动比的计算
例2.如图所示行星轮系，
试求其传动比 iH1
解：
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
z2z3 z1 z 2
n1 nH 101 99 0 nH0
或
iH1 10000
结论:采用行星轮系，则只需很少几个齿轮，就可获得很大的传动比。
一、周转轮系的组成及分类 1. 周转轮系的组成
周转轮系的组成
一、周转轮系的组成及分类
2. 周转轮系的分类
行星轮系
差动轮系
二、周转轮系传动比的计算
应用反转法把行星轮系转化为定轴轮系来计算。
即：在整个轮系上加上一个与转臂转向相反、大小相等的转动（ωH），各构件的相对运动并不改变。这样：转臂ωH+（-ωH）=0 → 静止的支架；周转轮系 → 定轴轮系（全部轴线均固定）；
这种附加（-ωH）运动而得到的假想定轴轮系称为周转轮系的"转 化轮系"。
二、周转轮系传动比的计算
各构件转化前后的角速度列表如下：
构件
周转轮系中的角速 转化轮系中的角速度（ 度（绝对速度） 相对速度）
中心轮1
ω1
ω1H= ω1 - ωH
行星轮2 中心轮3 转臂H
ω2
ω2H= ω2 - ωH
ω3
ω3H= ω3 - ωH
z3 z1
1
n1 nH 1 n3 nH
解得 2nH n1 n3 2n4
汽车左转弯时 n1 r L n3 r L
rL
得
n1 r n4
n3
r
r
L
n4
任务三 周转轮系
1
任务目标
2
工作任务
3
任务分析
4
相关知识
任务目标
1 知道周转轮系的分类； 2 掌握行星轮系的传动比的计算； 3 掌握差动轮系的传动比的计算； 4 掌握周转轮系在汽车上的运用。
2
工作任务：
请观察汽车驱动桥的主减速器及差速器的工作情况。分析 其中轮系的功用。
汽车驱动桥的主减速器及差速器
ωH
ωHH= ωH - ωH=0
二、周转轮系传动比的计算
在使用上式时应特别注意：
1.式中ωA和ωK为周转轮系中任意两个齿轮A和K的 角速度，ωH为转臂的角速度。 2.A、K和H三个构件的轴线应互相平行，才能运用 上述公式。 3.等式左边ω1、ωK、ωH的值代入公式时，应带 上自己的正负号，其正负号按已知或假设来定。 4.齿数比前的正负号的确定：假想行星架H不转， 变成机架。则整个轮系成为定轴轮系，按定轴轮 系的方法确定转向关系。
空间行星轮系
二、周转轮系传动比的计算
练一练： 例1: 在图所示的行星轮系中，各齿轮的齿数为
nH的转向和n1相同。
解:
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
(1)1 z2 z3 z1 z 2
n1 nH 61
0 nH
27
i1H
n1 nH
1 61 3.26 27
nH
n1 i1H
3
任务分析：
汽车的驱动桥位于汽车传动系的末端，其基本功用是增 大由传动轴或者直接由变速器传来的转矩，并使左右车轮获 得差速的要求。在驱动桥中，实现这一系列功用的主要部件 有主减速器、差速器中的圆锥齿轮和行星齿轮的差速传动来 实现。
4
相关知识：
轮系中至少有一个齿轮的轴线不是固定的，而是绕着 另一个齿轮的轴线旋转的轮系，称为周转轮系。