定轴轮系中任意从动齿轮的转速计算
6-轮系
§6 —1
齿轮系分类及其应用特点
(2).空 (2).空间轮系 如果轮系中各齿轮的轴线不完全平行， 如果轮系中各齿轮的轴线不完全平行，称为空间轮系 有圆锥齿轮传动或蜗杆传动） （有圆锥齿轮传动或蜗杆传动）
§6 —1
2、周转轮系
齿轮系分类及其应用特点
轮系中，至少有一个齿轮的几何轴线不固定， 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，称为周转轮系。 几何轴线回转，称为周转轮系。
§6 —2
定轴齿轮系传动比计算
2、空间定轴轮系 大小仍用公式计算, 大小仍用公式计算,但首末两轮的转向关系只能在图上画箭头得 .(若首末两轮轴线平行 在大小数值前加正负号) 若首末两轮轴线平行, 到.(若首末两轮轴线平行,在大小数值前加正负号)
§6 —2
定轴齿轮系传动比计算
n1 4 z2 z3 z4 z5 i15 = = (−1 ) n5 z1z2, z3, z4
§6 —2
定轴齿轮系传动比计算
§6 —2
二、传动比 1、平面定轴轮系
定轴齿轮系传动比计算
§6 —2
定轴齿轮系传动比计算
推广： 设首轮A的转速为n1，末轮K的转速为nK，m为圆柱齿轮外啮合 的对数，则平面定轴轮系的传动比可写为：
ω1 n1 有 动 齿 的 积 m 所 从 轮 数 乘 i1k = ) = = (−1 ωk nk 所 主 轮 数 乘 有 动 齿 的 积
轮系的传动比: 轮系中输入轴和输出轴(即首、末两轮) 角速度（或转速）的比值。
ωa na zb iab = = = ωb nb za
1.大小 2.首、末两轮 转向关系
a——输入轴 b——输出轴
一、定轴轮系中各轮转向的判断(图上画箭头) 1、一对圆柱齿轮传动 外啮合:相反 － 内啮合:相同 ＋ 2、圆锥齿轮传动 同时指向(或背离)节点 3、蜗杆传动 左(右)手定则
机械基础第七章第五节教案：轮系05(世福版)
课程机械基础班级15级加工制造升学1、2班任课教师阙建军钟的齿轮系统大钟的齿轮系统某发动机传动系统《闲置的机器》--《摩登时代》传动比一般不大于5-7 可实现较大的传动比轮系的功用：用于原动机和执行机构之间的运动和动力传（一）轮系的类型、定轴轮系每个齿轮的几何轴线都是固定的.）平面定轴轮系：各齿轮在同一个平面或互相平行的平面内运动。
特点：均是由圆柱齿轮组成，各齿轮轴线平行。
含蜗杆的定轴轮系.swf空间定轴轮系2）周转轮系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，则称为周转轮系。
周转轮系是由中心轮、行星轮和行星架组成的。
在行星轮系中，与行星轮相啮合且轴线位置固定的齿轮称为中心；内齿中心轮称为齿圈；齿轮同时与中心轮和齿圈相啮合，其既做自转又做公转称为行星轮；行星轮系与差动轮系两种。
第一课时．可获得很大的传动比．可作较远距离的传动．可以方便地实现变速和换向要求．可以实现运动的合成与分解一对齿轮传动的传动比不能过大（一般i12=3~5，i max≤8），而采用轮系传动可以获得很大的传动比，以满足低速工作的要求。
．可以方便地实现变速和变向要求滑移齿轮变速机构利用中间轮变向机构转向用画箭头的方法表示，主、从动轮转向相反时，两箭头指向相反。
2，圆柱齿轮啮合－内啮合主、从动轮转向相同时，两箭头指向相同。
两箭头指向或相背啮合点。
4，蜗杆蜗轮啮合传动（二）定轴轮系传动比计算轮系中输入轴的角速度（或转速）与输出轴的角速度（或转速）之比，即：和k分别表示输入和输出轮；也等于各对啮合齿定轴轮系的传动比：等于各对啮合齿轮传动比的连乘积；其大小等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积之比。
=各级传动比的连乘积分析如图所示轮系传动路线。
Z1=1,Z 2=48,Z 3=24,Z 4=36,求轮系的传动比。
Z7第三课时当首轮（或末轮）的转向为已知时，其末轮（或首轮）的转向平面定轴轮系：各齿轮在同一个平面或互相平行的平面内运动。
定轴轮系传动比计算例题
1、在定轴轮系中，若主动轮转速为1200rpm，从动轮转速为400rpm，且两轮均为外啮合，则传动比为：A. 1:3B. 3:1C. 1:4D. 4:1 （答案：B）2、某定轴轮系由三个齿轮组成，齿轮1为主动轮，转速为900rpm，齿轮3为从动轮，转速为300rpm，若齿轮1与齿轮2外啮合，齿轮2与齿轮3内啮合，则齿轮1与齿轮3的传动比为：A. 1:2B. 2:1C. 3:1D. 1:3 （答案：C）3、一个定轴轮系包含四个齿轮，齿轮1转速为600rpm，与齿轮2外啮合；齿轮2与齿轮3内啮合；齿轮3与齿轮4外啮合，齿轮4转速为200rpm。
则齿轮1与齿轮4的传动比为：A. 1:2B. 2:1C. 3:1D. 4:1 （答案：C）4、某机器定轴轮系中，主动轮转速为1500rpm，经过两级齿轮传动后，从动轮转速为500rpm，若所有齿轮均为外啮合，则总传动比为：A. 1:2B. 2:1C. 3:1D. 1:4 （答案：C）5、在定轴轮系中，若主动小齿轮转速为1800rpm，从动大齿轮转速为600rpm，且为外啮合传动，则小齿轮与大齿轮的传动比为：A. 1:2B. 2:1C. 3:1D. 1:3 （答案：C）6、一个定轴轮系由五个齿轮组成，齿轮1为主动轮，转速为1000rpm，经过四级传动后，齿轮5为从动轮，转速为200rpm。
若所有啮合均为外啮合，则齿轮1与齿轮5的传动比为：A. 1:4B. 4:1C. 5:1D. 1:5 （答案：C）7、某定轴轮系中，主动轮转速为750rpm，从动轮转速为150rpm，且两轮间有一个中间轮，所有齿轮均为外啮合，则主动轮与从动轮的传动比为：A. 1:4B. 4:1C. 5:1D. 1:5 （答案：C）8、在定轴轮系中，若主动轮转速为2000rpm，从动轮转速为500rpm，且经过三个中间齿轮传动，所有齿轮均为外啮合，则主动轮与从动轮的传动比为：A. 1:2B. 2:1C. 3:1D. 4:1 （答案：D）9、某机器定轴轮系包含六个齿轮，齿轮1为主动轮，转速为1200rpm，齿轮6为从动轮，转速为300rpm。
《机械基础》课程标准
《机械基础》课程标准一、基本信息课程名称：机械基础总学时：95适用对象: _____机械加工专业中专二年级学生 __开课学期：第三学期至第四学期二、编写说明（一）课程的性质本课程是机械加工专业的专业必修课，让学生联系实践进行理论学习，让学生掌握机械基础知识，同时培养学生的机械分析能力，为这些专业的学生学习后续专业课程提供一个专业基础知识平台。
（二）课程教学目标和基本要求知识目标：通过该课程的教学，使学生熟悉机械传动原理、特点；掌握通用机械零件的工作原理、特点、结构及标准；掌握常用机构的工作原理、运动特性；初步具有分析一般机械功能和运动的能力；初步具有使用和维护一般机械的能力；简单了解机械传动及液压传动等内容。
能力目标：（1）通过学习，学生能基本达到在无老师指导的情况下，能独立分析机械的组成、使用维护、简单机械零件的设计；（2）具有分析常用机构运动特性的能力；（3）初步具有简单设计机械及传动装置的能力；（4）具有应用标准、手册、图册等有关技术资料的能力（5）初步具有把理论计算与结构设计、结构工艺等结合起来解决设计问题的能力具有机械设计实验技能（6）具有对常用机构及通用机构零部件进行维护的能力综合素质：（1）加强学生创新设计能力的培养（2）培养学生自我学习能力（3）培养学生使用工具能力（4）培养学生与人协助的能力（三）课程的重点和难点本课程的讲授跨两个学期，分为《基础知识》、《机械传动》、《机械零部件》和《液压、气压传动》四部分。
本课程重点是基础知识模块；掌握机械传动, 培养分析问题和解决问题的能力；难点是基础知识模块。
《基础知识》的重点章节是第七章、第八章。
难点章节是第七章。
《机械传动》的重点章节是第一章、第二章、第四章、第五章。
难点章节是第五章。
《机械零部件》的重点章节是第十章、第十一章、第十二章。
难点章节是第十一章。
《液压、气压传动》的重点章节是第十三章。
难点章节是第十三章。
（四）课程教学方法与手段《机械基础》教学以启发式教学法为主，在教学中要多开展实践教学的教学活动。
传动比定轴轮系中任意从动齿轮的转速计算
解：轮系的传动比 i总 等于各级齿 轮副传动比的连乘积，所以
i17 i12i34i56i67 3 z 2 z 4 z6 z7 (1) z1 z3 z5 z6 z 2 z 4 z7 28* 60* 28 z1 z3 z5 24* 20* 20
4 .9
n1
i17 为负值，首轮与末轮转速相反
【例2】z1=28，z2=56，z3=38，z4=57，丝杆为Tr50×3。当手轮回转速度n1=50 r/min，回转方向如图所示，试计算砂轮架移动速度，并判断砂轮架移动方向。
解:根据螺母移动速度V计算公式 得
z1 z3 z5 zk 1 v nk Ph n1 Ph z 2 z 4 z6 z k
z3 z6 120*120 16 z1 z4 20* 20
i2、下图所示定轴轮系中，已知：Z1=24, Z2=28, Z3=20, Z4=60, Z5=20, Z7=28, 设齿轮1为主动件，齿 轮7为从动件。试求轮系的传动比i17,并根据齿轮1的回 转方向判定齿轮7的回转方向。
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。
复习1、在下图所示轮系中，各 齿轮均为标准齿轮，且 Z1=Z2=Z4=Z5=20,Z3=Z6=120, 齿轮1为主动轮，试求传动比 i16 。
复习2、下图所示定轴轮系中， 已知：Z1=24, Z2=28, Z3=20, Z4=60, Z5=20, Z6=20, Z7=28, 设齿轮1为主动件，齿轮7为从 动件。试求轮系的传动比i17,并 根据齿轮1的回转方向判定齿轮 7的回转方向。
30 * 20 * 30 * 60 1 .5 20 * 40 * 45 * 20
机械基础课程标准(定稿)
《机械基础》课程教学标准课程建设负责人：______张迎慧_______ 联系电话：____ __系（教研室）负责人：_____徐明_______ 联系电话：____塔城地区乌苏职业技术学校教务科2016年8月30日一、课程名称：机械基础专业代码：学制：三年机械基础课程标准执笔人：张迎慧审核人王明定稿人：徐明适用专业：机电一体化、电气运行控制与应用、汽车应用与维修二、课程概述2.1 课程性质《机械基础》是一门培养学生具有一定机械能力的专业基础课。
课程是一门培养学生具有一定机械能力，为机械类及近机类专业的培养目标服务的。
2.2课程目标(一)总目标1.掌握常用量具与量仪的结构、读数原理和测量方法。
2.掌握各种传动机构的工作原理、结构组成、特点及其应用场合。
3.掌握液压的基础知识，熟悉液压系统的基本组成和各元件的基本结构、工作过程和使用要求，具备识读和分析中等复杂液压系统图的能力。
4.初步具备信息的收集、处理能力。
(二)具体目标通过本课程的学习，要达到如下培养目标：（1）具有良好的职业道德、爱岗敬业精神及科学的工作态度。
（2）掌握各类机械传动的结构组成、工作原理和应用。
（3）具有一定的质疑能力，分析、解决问题能力，交流、合作能力。
（4）能综合运用所学知识解决一般工程问题。
（5）养成认真细致、实事求是、积极探索的科学态度和工作作风，形成理论联系实际、自主学习和探索创新的良好习惯。
（三）能力目标1.能识别联轴器、离合器和制动器的结构、特点及应用2.能运用轮系计算传动比，判断各轮轮转向分析传动路线掌握轮系的分类及在变速变向机构中的应用熟练掌握定轴齿轮系、行星齿轮系传动比的计算，识别实际机械中的齿轮系。
3.能掌握带传动的工作原理、类型、特点和应用；识别带和带轮的结构；4.能进行带传动的工作能力分析；列举带传动的安装及维护方法；5.能了解链传动的传动特点和链传动的种类，掌握传动比的计算。
了解其它类型带传动。
6. 能够分辨平面连杆机构的基本型式。
7-5-2 《轮系》练习题(二)
班级姓名学号
一、填空题：
1、由一系列相互啮合齿轮所构成的传动系统称为。
2、按照轮系传动时各齿轮的轴线位置是否固定，轮系分为和两大类。
3、当轮系运转时，所有齿轮几何轴线的位置相对于机架固定不变的轮系称为。4、Biblioteka 系中，既有定轴轮系又有行星轮系的称为。
5、采用行星轮系，可以将两个独立的运动为一个运动，或将一个运动为两个独立的运动。
A、一对直齿圆柱齿轮 B、链 c、轮系 D、蜗轮蜗杆
6、关于轮系的说法，正确的是( )。
A、所有机械传动方式中，轮系的传动比最大
B、轮系靠惰轮变速，靠离合器变向
C、周转轮系只能实现运动的合成与分解
D、轮系的传动比，是构成该轮系所有机械传动方式传动叱的连乘积
7、在轮系中，两齿轮间若增加( )个惰轮时，首、末两轮的转向相同。
11、轮系的特点：(1)可获得的传动比；(2)可实现距离传动；(3)可实现、要求；(4)可或运动。
12、平面定轴轮系中传动比计算公式为，其中(-1)的n次方，n表示。若(-1) 的n次方为正，则首、末两轮转向。
13、定釉轮系中任一从动件的转速计算公式为。
14、定轴轮系末端通常有下列三种传动形式，则末端件的移动速度v(或移动距离L)的计算公式分别为：(1)末端为螺旋传动时：；(2)末端为滚动轮传动时：；
A、17662.5 B、5625 C、5887.5 D、8331
10、如图所示轮系，Ⅳ轴可得到几种转速( )。
A、3种 B、6种
C、9种 D、12种
3、计算题：
1、如图所示为多刀半自动车床主轴箱传动系统。已知带轮直径D1=D2-=180 mm，z1=45，z2=72，z3=36，z4 =81，z5 =59，z6 =54，z7=25，z8=88.试求当电动机转速n=1443 r/min时，主轴Ⅲ的各级转速。
电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 6第六章 轮系
三、实训设备及工具
单级齿轮减速器一台 钳工工作台 活扳手 手锤 旋具 其他钳工拆装工具
1．分析结构，拟定拆卸步骤
（1）单级齿轮减速器主要由箱体和箱盖， 齿轮轴、输出轴及其上的齿轮、轴承、定 位套等零件组成 （2）拆卸时，先拆卸箱盖及其上零件，然 后拆卸齿轮轴组件和输出轴组件等
2．拆卸箱盖
（1）拆卸减速器前，首先要观察减速器 的外部结构，分析其上各零件的作用
机械基础
第六章 轮 系
第六章 轮 系
§6—1 轮系分类及其应用特点 §6—2 定轴轮系传动比及计算 §6—3 实训环节——减速器的拆装
第六章 轮 系
为满足机器的功能要求和实际工作需要，所采 用的多对相互啮合齿轮组成的传动系统称为轮系
三级齿轮减速器
第六章 轮 系
§6—1 轮系分类及其应用特点
一、轮系的分类
第六章 轮 系
§6—2 定轴轮系传动比及计算
一、定轴轮系中各轮转向的判断
若外啮合齿轮的对数是偶 数，则首轮与末轮的转向相 同；若为奇数，则转向相反
若轮系中含有锥齿轮、蜗轮蜗杆或齿轮齿 条时，只能用标注箭头的方法判断旋向
二、传动比
1．传动路线分析
运动和动力由轴 Ⅰ经轴Ⅱ传到轴
Ⅲ
例1 分析轮系的传动路线，并判断轴Ⅵ的旋向 解
（2）用手锤轻轻敲击定位 销的低端，拆下定位销
（3）用活扳手将箱体与箱盖 上的连接螺栓上的螺母拆下
（4）将箱盖及其上零件拆下
（5）观察箱体内各零部件的结构及位置
3．拆卸齿轮轴和输出轴
（1）将齿轮轴和输 出轴及轴上零件随轴 一起从箱体中取出
（2）拆卸齿轮轴和输 出轴上的零件
4．装配减速器
（1）将零件清洗、擦拭干净 （2）将齿轮轴和输出轴上的零件安装好 （3）将透盖安装到箱体上 （4）安装齿轮轴组件和输出轴组件，调整位置
机械基础第七章 轮系
这种由一系 列相互啮合的齿 轮组成的传动系 统称为轮系。 称为轮系。 称为轮系
第七章 轮系
第一节 轮系分类及应用
1．了解轮系的分类。 2．了解轮系的特点及应用。
第七章 轮系
如图所示的铣床滑移齿轮变速箱、汽车 变速器是如何实现变速和变向的？它们属于 哪种轮系呢？有何特点？
铣床滑移齿轮变速箱
∴nⅣ＝n1 × Z1/ Z2 × Z3/ Z4× Z5/ Z6 nⅣ＝ 1000×1/40×18/54×24/32＝6.25（转/分）
第七章 轮系
【例2】在图示定轴轮系，主动轴Ⅰ上采用一个三联滑移齿轮，若已知轴Ⅰ的转速n1 例 ＝1000转/分，Z1=28，Z2=56，Z3=48，Z4=56，Z5=20，Z6=30，Z7=60，Z8=20，求从动轴 Ⅲ有几种转速？最快转速、最慢转速各是多少？图示情况下轴Ⅱ的转速是多少？ 【解】轮系的传动路线：
Z2 Z4
56×57
当n1=50r/min时，砂轮架移动速度为： V＝n1 Z1Z3 Ph＝50× 28×38×3＝50(mm/min)
Z2 Z4
56×57
因丝杠为右旋，砂轮架向右移动(如图所示)。
第七章 轮系
2．末端是齿轮齿条传动的计算 ．
L＝N末·π·m·Z末＝N1 · 所有主动轮齿轮连乘积 ·π·m·Z末 (mm) 所有从动轮齿轮连乘积 所有主动轮齿轮连乘积 ·π·m·Z末 (mm/min) 所有从动轮齿轮连乘积
40 × 100 × 20 × 30 = −10 20 × 20 × 30 × 20
= (−1) 3
“-”号表示首、末两轮转向相反。
第七章 轮系
【例2】如图所示空间定轴轮系，已 】 知主动轮的转速n1=1000r/min，各齿 轮的齿数Z1=1， Z2=40， Z3=20， Z4=80， Z5=20，Z6=60，求总的传动 比i16？
机械基础(第五版)习题册分析
机械基础(第五版)习题册第四章齿轮传动§4-1 齿轮传动的类型及应用§4-2 渐开线齿廓1、齿轮传动是利用主动轮、从动轮之间轮齿的啮合来传递运动和动力的。
2、齿轮传动与带传动、链传动、摩擦传动相比，具有功率范围宽，传动效率高，传动比恒定，使用寿命长等一系列特点，所以应用广泛。
3、齿轮传动的传动比是指主动轮与从动轮转速之比，与齿数成反比，用公式表示为i12=n1/n2=z2/z1 。
4、齿轮传动获得广泛应用的原因是能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确等。
5、按轮齿的方向分类，齿轮可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和认字齿圆柱齿轮传动。
6、渐开线的形状取决于基圆的大小。
7、形成渐开线的圆称为基圆。
8、一对渐开线齿轮啮合传动时，两轮啮合点的运动轨迹线称为啮合线。
9、以两齿轮传动中心为圆心，通过节点所作的圆称为节圆。
10、在机械传动中，为保证齿轮传动平稳，齿轮齿廓通常采用渐开线。
11、以同一基圆上产生的两条反向渐开线作齿廓的齿轮称为渐开线齿轮。
12、在一对齿轮传动中，两齿轮中心距稍有变化，其瞬时传动比仍能保持不变，这种性质称为传动的可分离性。
§4-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算1、齿数相同的齿轮，模数越大，齿轮尺寸越大，轮齿承载能力越强。
2、渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，离基圆越远的齿形角越大，基圆上的齿形角等于零度。
3、国家标准规定，渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角等于200。
4、国家标准规定，正常齿的齿顶高系数ha*=1 。
5、模数已经标准化，在标准模数系列表中选取模数时，应优先采用第一系列的模数。
6、直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的模数必须相等；两齿轮分度圆上的齿轮角必须相等。
7、为了保证齿轮传动的连续性，必须在前一对轮齿尚未结束啮合时，使后继的一对轮齿已进入啮合状态。
§4-4 其他齿轮传动简介1、斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮承载能力强，传动平稳性好，工作寿命长。
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第三节定轴轮系中任意从动齿轮的转速计算
【复习】1、定轴轮系传动比计算公式
2、轮系中各齿轮方向的判定
【导入】以上我们接触的定轴轮系均是改变了转速及转向的情况，而生产中经常需要末端为移动的传动，怎样实现呢？
【新授】一、定轴轮系中任意从动轮转速的计算
即任意从动轮k的转速，等于首的转速乘以首轮与k轮间的传动比的倒数。
即i1k=n1\i1k=n1(所有主动轮齿数的连乘积／所有从动轮齿数的连乘积)
二、末端是螺旋传动的定轴轮系的计算
①工作原理
举例：磨床砂轮架进给机构
当丝杆转一转，螺母（砂轮架）便移动一个导程。
定轴轮系+ 螺旋传动
n k=n1* 1/i1k L=n k*P h
②移动距离计算
L=n k*P h=n1*P h *z1*z3*z---z k-1/z2* z4*z6---z k （mm）
式中：n k—第k个齿轮转速（r/min）
P h—导程（mm）
③移动方向判定
遵循螺旋传动的判别方法
例题1；磨床砂轮架进给机构，已知丝杠T r50*3。
为右旋，s=3mm，z1=28，z2=56，z3=38，z4=57，当手轮按图示方向以n1=50r/min回转时，求砂轮架移动距离方向。
解：L=n1*P h*z1*z3/z2*z4=50*3*28*38/56*57=50mm/min砂轮架向右移动
三、末端齿条传动的定轴轮系的计算
举例：卧式车床溜板箱传动系统
①工作原理
定轴轮系+ 齿条传动
n k=n1*1/i L=n k*лd p=лm p z p（mm/min）
②移动距离计算
L=n k*лd p=n k*лm p z p（mm/min）
=n1пm p z p *z1z3z5---z k-1/z2z4z6---z k
式中；n k—带动齿条的小齿轮转速（r/min）
d p—小齿轮分度圆直径（mm）
③方向判定：
接触点小齿轮的线速度方向
例题2：车床拖板箱传动，已知条件见图。
求（1）i18
（2）n8
（3）L
解：z2*z4*z630*50*69
（1）i18=____________ =__________________= 46.9
z1*z3*z54*24*23
1 4*24*23
(2) n8=n1* —=40* ______________ =0.85r/min
i1k 30*50*69
（3）L=n8*πm p z p=0.85*3.14*3*12=96.5mm/min
【总结】1．轮系概念及分类。
2．轮系的应用特点。
3．定轴轮系中各轮转向的判断。
4．定轴轮系的传动比计算。
5．定轴轮系中任意从动轮转速的计算。
6．定轴轮系中末端是螺旋传动的计算。
7．定轴轮系中末端是齿条传动的计算。
作业p80练习1，2。