机械基础第七章 轮系
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。
朱明zhubob机械设计基础第7.8.9章轮系习题答案
第七章1．轮系的分类依据是什么？轮系在运转过程中各轮几何轴线在空间的相对位置关系是否变动2．怎样计算定轴轮系的传动比？如何确定从动轮的转向？定轴轮系的传动比等于组成轮系的各对齿轮传动比的连乘积，也等于从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积之比。
对于首末两轮的轴线相平行的轮系，其转向关系用正、负号表示。
还可用画箭头的方法来确定齿轮的转向3．定轴轮系和周转轮系的区别有哪些?定轴轮系是指在轮系运转过程中，各个齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的。
周转轮系是指在轮系运转过程中，其中至少有1个齿轮轴线的位置不固定，而是绕着其他齿轮的固定轴线回转4．怎样求混合轮系的传动比？分解混合轮系的关键是什么？如何划分？在计算复合轮系时，首要的问题是必须正确地将轮系中的各组成部分加以划分。
而正确划分的关键是要把其中的周转轮系部分找出来。
周转轮系的特点是具有行星轮和行星架，所以要找到轮系中的行星轮，然后找出行星架（行星架往往是由轮系中具有其他功用的构件所兼任）。
每一行星架，连同行星架上的行星轮和行星轮相啮合的太阳轮就组成一个基本的周转轮系，当周转轮系一一找出之后，剩下的便是定轴轮系部分了5．轮系的设计应从哪些方面考虑?考虑机构的外廓尺寸、效率、重量、成本等。
根据工作要求和使用场合合理地设计对应的轮系。
6．如图7-32所示为一蜗杆传动的定轴轮系，已知蜗杆转速n 1 = 750 r/min ，z 1 = 3，z 2 = 60，z 3 = 18，z 4 = 27，z 5 = 20，z 6 = 50。
试用画箭头的方法确定z 6的转向，并计算其转速。
答：齿轮方向向左，n6=75r/min7．如图7-33示为一大传动比的减速器，z 1 = 100，z 2 = 101，z 2 = 100，z 3 = 99。
求：输入件H 对输出件1的传动比i H1。
图7-32 蜗杆传动的定轴轮系 图7-33 减速器 答：100001 H i8．如图7-34所示为卷扬机传动示意图，悬挂重物G 的钢丝绳绕在鼓轮5上，鼓轮5与蜗轮4连接在一起。
机械设计基础第七章轮系的设计(上课)
机械设计基础第七章轮系的设计(上课)一、教学内容本节课的教学内容来自于机械设计基础第七章，主要讲解轮系的设计。
轮系是由齿轮、蜗轮、蜗杆等传动元件组成的机械传动系统，广泛应用于各种机械设备中。
本节课将介绍轮系的基本原理、类型、设计和计算方法。
二、教学目标1. 让学生掌握轮系的基本原理和类型，了解各种轮系的结构特点和应用范围。
2. 培养学生运用轮系进行传动设计的能力，掌握轮系的设计和计算方法。
3. 提高学生分析问题和解决问题的能力，使他们在实际工程中能够灵活运用轮系知识。
三、教学难点与重点重点：轮系的基本原理、类型、设计和计算方法。
难点：轮系的设计和计算方法，特别是多种轮系组合时的传动比计算。
四、教具与学具准备教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔、轮系模型。
学具：教材、笔记本、尺子、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一台采用轮系传动的机械设备，让学生观察并分析其工作原理。
2. 知识点讲解：(1) 轮系的基本原理：齿轮传动、蜗轮传动、蜗杆传动的特点和关系。
(2) 轮系的类型：定轴轮系、周转轮系、混合轮系的结构及应用。
(3) 轮系的设计和计算方法：包括齿轮尺寸计算、传动比计算、齿轮啮合参数计算等。
3. 例题讲解：分析一个轮系设计实例，讲解设计过程和计算方法。
4. 随堂练习：让学生分组讨论，设计一个简单的轮系传动系统，并计算其传动比。
5. 课堂互动：邀请学生上台演示轮系设计过程，解答其他学生的疑问。
六、板书设计板书内容主要包括轮系的基本原理、类型、设计和计算方法。
通过图文结合的方式，展示轮系的结构特点和传动原理。
七、作业设计1. 题目：设计一个由两个齿轮组成的定轴轮系，齿轮直径分别为40mm和80mm，求传动比。
答案：传动比为2:1。
2. 题目：计算一个周转轮系中，齿轮A与齿轮B的传动比，已知齿轮A的齿数为30，齿轮B的齿数为15。
答案：传动比为2:1。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入，让学生了解轮系的实际应用，通过知识点讲解、例题分析和随堂练习，使学生掌握轮系的基本原理、类型、设计和计算方法。
轮系传动比计算(机械基础)教案
轮系传动比计算(机械基础)教案第一章：轮系传动简介1.1 轮系的定义和分类定义：轮系是由两个或多个相互啮合的齿轮组成的传动系统。
分类：定传动比轮系、变传动比轮系、混合传动比轮系。
1.2 轮系的应用和特点应用：轮系广泛应用于机械传动、汽车传动、船舶传动等领域。
特点：传动平稳、噪声小、效率高、传动比精确。
第二章：传动比的计算方法2.1 定传动比轮系的传动比计算计算公式：传动比= 驱动齿轮齿数/ 从动齿轮齿数。
2.2 变传动比轮系的传动比计算计算方法：根据变传动比轮系的传动比曲线，确定所需的传动比值。
2.3 混合传动比轮系的传动比计算计算方法：分别计算定传动比轮系和变传动比轮系的传动比，相乘或相除得到混合传动比。
第三章：轮系传动比的实验测量3.1 实验目的和原理目的：验证轮系传动比的计算结果，提高实验技能。
原理：通过测量驱动齿轮和从动齿轮的转速，计算传动比。
3.2 实验设备和步骤设备：计时器、转速计、齿轮组。
步骤：安装齿轮组，调整转速，测量并记录驱动齿轮和从动齿轮的转速，计算传动比。
3.3 实验数据的处理和分析处理：计算实验测得的传动比与理论计算值的误差。
分析：讨论误差产生的原因，改进实验方法，提高实验精度。
第四章：轮系传动比的优化设计4.1 优化设计的目的和方法目的：提高轮系传动比的性能，降低成本。
方法：选择合适的齿轮材料、齿形和齿数。
4.2 齿轮材料的选择材料：钢、铸铁、塑料、陶瓷等。
选择原则：根据工作条件和要求选择合适的齿轮材料。
4.3 齿轮齿形的设计齿形：直齿、斜齿、螺旋齿等。
设计原则：根据传动比和负载要求选择合适的齿轮齿形。
4.4 齿轮齿数的选择齿数：根据传动比和齿轮尺寸选择合适的齿数。
选择原则：齿数越多，传动比越大，但尺寸和成本也增加。
第五章：轮系传动比的实际应用案例分析5.1 汽车传动系统中的应用案例案例：分析汽车变速箱中齿轮传动比的计算和设计。
5.2 机械传动系统中的应用案例案例：分析机械设备中齿轮传动比的计算和优化设计。
机械设计基础第7章 轮系
a,b齿轮选择原则
1. 2.
3.
4.
已知转速的齿轮 固定的齿轮（n=0） 需要求该齿轮转速的齿轮 轮系之间有关联的齿轮（复合轮系） a,b,H轴线平行（周转轮系）
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例题 在图所示的差动轮系中，已知各轮的齿数为：z1 =30，z2 =25， z2’=20， z3=75。齿轮1的转速为210r/min(蓝箭头向上)，齿轮3的转速为 54r/min(蓝箭头向下)，求系杆转速 的大小和方向。 解：将系杆视为固定，画出转化轮系中各轮的转向，如图中红 线箭头所示(红线箭头不是齿轮真实转向，只表示假想的转 化轮系中的齿轮转向，二者不可混淆)。因1、3两轮红线箭 头相反，因此 应取符号“-”，根据公式得：
§7-3 周转轮系传动比计算 19
§7-4 复合轮系传动比计算
除了前面介绍的定轴轮系和周转轮系 以外，机械中还经常用到复合轮系。复合轮系常以两 种方式构成： ① 将定轴轮系与基本周转轮系组合； ② 由几个基本周转轮系经串联或并联而成。 由于整个复合轮系不可能转化成为一个 定轴轮系，所以不能只用一个公式来求解。计算复合 轮系时，首先必须将各个基本周转轮系和定轴轮系区 分开来，然后分别列出计算这些轮系的方程式，最后 联立解出所要求的传动比。 正确区分各个轮系的关键在于找出各个基本周转 轮系。找基本周转轮系的一般方法是：先找出行星轮， 即找出那些几何轴线绕另一齿轮的几何轴线转动的齿 轮；支持行星轮运动的那个构件就是行星架；几何轴 线与行星架的回转轴线相重合，且直接与行星轮相啮 合的定轴齿轮就是中心轮。这组行星轮、行星架、中 心轮构成一个基本周转轮系。
根据题意，齿轮1、3的转向相反，若假设n1为正，则应 将n3以负值带入上式，
解得nH =10r/min。因nH 为正号，可知nH 的转向和n1 相同。 在已知n1、nH或n3、nH的情况下，利用公式还可容易地算 出行星齿轮2的转速 。
机械设计基础轮系
机械设计基础轮系在机械设计中，轮系的设计和布局是至关重要的。
轮系，或者称为齿轮系，是由一系列齿轮和轴组成的，它们通过精确的配合和排列，将动力从一个轴传递到另一个轴，或者改变轴的转速。
这种设计广泛应用于各种机械设备中，如汽车、飞机、机床等。
一、轮系的基本类型根据轮系中齿轮的排列和组合方式，我们可以将其分为以下几种基本类型：1、定轴轮系：在这种轮系中，齿轮是固定在轴上的，因此轴的旋转速度是恒定的。
这种轮系主要用于改变动力的大小和方向。
2、行星轮系：在这种轮系中，有一个或多个齿轮是浮动的，它们可以随着轴一起旋转，也可以绕着轴旋转。
这种轮系主要用于平衡轴的转速和改变动力的方向。
3、差动轮系：在这种轮系中，有两个或多个齿轮的旋转速度是不一样的，它们之间存在一定的速度差。
这种轮系主要用于实现复杂的运动规律。
在设计轮系时，我们需要遵循以下原则：1、确定传递路径：根据机械设备的需要，确定动力从哪个轴输入，需要传递到哪个轴。
2、选择合适的齿轮类型：根据需要传递的动力大小、转速等因素，选择合适的齿轮类型（直齿、斜齿、锥齿等）。
3、确定齿轮的参数：根据需要传递的动力大小、转速等因素，确定齿轮的模数、齿数、压力角等参数。
4、确定齿轮的排列方式：根据需要实现的传动比、转速等因素，确定齿轮的排列方式（串联、并联等）。
5、确定轴的结构形式：根据需要传递的动力大小、转速等因素，确定轴的结构形式（实心轴、空心轴、悬臂轴等）。
6、确定支承形式：根据需要传递的动力大小、转速等因素，确定支承形式（滚动支承、滑动支承等）。
7、确定润滑方式：根据需要传递的动力大小、转速等因素，确定润滑方式（油润滑、脂润滑等）。
在满足设计要求的前提下，我们还可以通过优化设计来提高轮系的性能。
以下是一些常用的优化方法：1、优化齿轮参数：通过调整齿轮的模数、齿数、压力角等参数，来提高齿轮的承载能力和降低噪声。
2、优化齿轮排列：通过优化齿轮的排列方式，来提高传动效率、降低传动噪声和减少摩擦损失。
机械基础第七章轮系和减速器
3）待求构件的实际转向由计算结果的正负号确定。
4）上述公式只适用于圆柱齿轮组成的行星轮系。
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例： 周转轮系如图所示。已知Z1=15，Z2=25， Z3=20,Z4=60,n1=200r/min,n4=50r/min,且两太阳轮1、4转向相 反。试求行星架转速nH及行星轮转速n3。
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记作：
i12
n1 n2
z2 z1
两轮转向也可以在图中用箭头表示。
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(2)内啮合圆柱齿轮传动 下图所示的是两平行轴内啮 合圆柱齿轮传动。当主动轮1逆时针方向旋转时，从 动轮2也逆时针方向旋转，两轮旋转方向相同，规定 其传动比为正号。记作
i12
n1 n2
z2 z1
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换言之
在现代机械中，为了满足不同的工作要求，仅用一 对齿轮传动或蜗杆传动往往是不够的，通常需要采用 一系列相互啮合的齿轮（包括蜗杆传动）组成传动系 统，以实现变速、分路传动、运动分解与合成等功用。 这种由一系列齿轮组成的传动系统称为轮系。
二、轮系的类型
根据轮系在运转时各齿轮轴线的相对位置是否固定， 可以分为两种类型：定轴轮系和周转轮系。
n2 nH
Z1 n4 nH Z3
200 (50 / 6) 25 n2 (50 / 6) 15
n2=-133.33r/min=n3 说明轮3与轮1转向相反
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1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的 开关按键来实现功能的一种设计方式。
机械设计基础第7章 轮系
作业
• P140 • 题7-10（定轴轮系） • 题7-11（周转轮系） • 题7-12 （周转轮系） • 题7-13 （复合轮系）
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课堂练习
1.z图2=2示5，轮z系2’=中15，，z1z=3=1350，， zz若35’==n6110=5，5，0z05zr’4/==m32i00n，，，(z求m4’=齿=42m条(右m６旋)，)， 线速度v的大小和方向。
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例z2’=题20，在z图3=7所5。示齿的轮差1动的轮转系速中为，21已0r知/m各in轮(蓝的箭齿头数向为上：)，z1 齿=3轮0，3的z2 转=2速5，为 54r/min(蓝箭头向下)，求系杆转速 的大小和方向。 解：将系杆视为固定，画出转化轮系中各轮的转向，如图中红 线箭头所示(红线箭头不是齿轮真实转向，只表示假想的转 化轮系中的齿轮转向，二者不可混淆)。因1、3两轮红线箭 头相反，因此 应取符号“-”，根据公式得：
i15
1 5
(1
z5 z3'
)
z2z3
z1z
' 2
1 28.24
§5-4 复合轮系传动比计算
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例2：轮系也是一个复合轮系。 其成中一：个齿 基轮 本1周、转2轮、系3、，4齿和轮H1构5、 6轮、系7，和第H2构2个成周另转一轮个系基中本的周齿转轮 7就是第一个周转轮系的行星架， 齿轮4、5相连使两个基本周转 轮系的运动中心轮具有相同的 运动。
i17 i12 i2' 3 i3' 4 i45 i5' 6 i6' 7
n1 n2' n3' n4 n5' n6' n1
n2 n3 n4 n5 n6 n7 n7
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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？
实物图
变速部分动简图
第七章 轮系
一、周转轮系的组成与分类
1．周转轮系的组成 ．
第七章 轮系
基本 构件 中 心 轮 行 星 架 行 星 轮 表示 方法 用K 表示 用H 表示
运动特性 具有几何轴线位置 固定的齿轮 支承行星轮作自转 ，并带动行星轮作 公转的构件 几何轴线绕中心轮 轴线回转的齿轮
实例说明 如图中的外齿轮1、内 齿轮3 如图中的构件H
v ＝n末·π·m·Z末
＝n1·
所有主动轮齿轮连乘积 所有从动轮齿轮连乘积
·π·m·Z末
∴ v = n1
v = n1 = = 40 × mz8 = 40 ×
z1 z3 z5 π mz8 = z 2 z 4 z6
×
×
× ×
≈
2 × 24 × 23 × 3.14 × 3 ×12 ≈ 48.8mm / min 30 × 50 × 69
第七章 轮系
三、周转轮系的应用特点
• 实现大传动比的高速传动
第七章 轮系
• 实现结构紧凑的大功率传动
第七章 轮系
• 实现运动的合成与分解
汽车五级手动变速器
第七章 轮系
一、轮系的分类
定轴轮系
混合轮系
周转轮系
第七章 轮系
二、轮系的应用
1. 可以获得很大的传动比 2. 可以实现相对较远距离的传动
第七章 轮系
3. 可以方便地实现变速和变向要求
变速机构
变向机构
第七章 轮系
4. 可以实现运动的合成与分解
汽车后桥差速器
第七章 轮系
第二节 轮系分类及应用 定轴轮系传动比的计算 第一节
H 13
第七章 轮系
同理，当周转轮系中2个中心轮分别为1和k，系杆 为H，则其转化机构的传动比可表示为：
H
i1k
n1 n1 − nH z2 ⋅ ⋅ ⋅ zk = H = =± nk − nH z1 ⋅ ⋅ ⋅ z k −1 nk
H
第七章 轮系
【例】如图 b所示的行星轮系中，已知Z1=20，Z2=15，Z3=50， 中心轮3固定不 动。试求：1．该行星轮系传动比i1H=？ 2． 当中心轮1的转速n1=70r/min时，求行星架转速nH？
如图中的外齿轮2
第七章 轮系
2．周转轮系的分类
• 差动轮系 • 行星轮系
第七章 轮系
二、周转轮系传动比的计算 、
周转轮系传动比计算，要按转化轮系法 转化轮系法计算，即将 转化轮系法 周转轮系转化成定轴轮系，从而求出传动比。 转化轮系中各轮的转速见下表：
第七章 轮系
转化轮系的传动比：
Z Z Z n1H n1 − nH i = H = = (−1)1 2 3 = Байду номын сангаас 3 n3 n3 − nH Z1 Z 2 Z1
Z3/ Z6 主动轴Ⅰ n1 Z2/ Z5 Z1/ Z4 轴Ⅲ共可获得1×3×1＝3种转速。 nⅢ max＝n1 × Z2/ Z5 × Z7/ Z8＝ 1000×56/20×60/20＝ 8400 （转/分） nⅢ min＝n1 × Z1/ Z4 × Z7/ Z8＝ 1000×28/56×60/20＝ 1500 （转/分）
带滑移齿轮的定轴轮系
轴Ⅱ Z7/ Z8
轴Ⅲ
nⅡ图示 ＝n1 × Z3/ Z6＝ 1000×48/30＝1600 （转/分） 从动轴共可获得3种转速，最快转速为8400转/分，最慢转 速为1500转/分，图示情况下轴Ⅱ的转速为1600转/分。
第七章 轮系
简易机床托板箱传动机构 定轴轮系在实际应用中，经常遇到末端带有移动件的 情况，如图所示。当末端螺旋传动中螺杆（母）每转动一 转，螺母（杆）移动多少距离？
【解】
空间定轴轮系
所有从动轮齿数的连乘积 Z 2 Z 4 Z 6 40 × 80 × 60 i16＝ ＝ ＝ ＝480 所有主动轮齿数的连乘积 Z1 Z 3 Z 5 1 × 20 × 20
第七章 轮系
三、惰轮的作用
空间定轴轮系
三星齿轮变向机构
第七章 轮系
第一节 第三节 轮系分类及应用 定轴轮系转速的计算
第七章 轮系
若轮系中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。轮系中各齿轮的转向，可在运动简 图上依次画箭头表示。
5 1 9 6
2 4
3 8 7
第七章 轮系
二、定轴轮系传动比的计算 定轴轮系传动比的计算
一般地，若轮系中1为首轮，k 为末轮，则该轮系的传动比公式 为：
第七章 轮系
【例7—1】图示的定轴 】
1 3 6 2 4 7 5
轮系，已知各齿轮的齿数分 别为：Z1=20， Z2=40， Z3=20，Z4=100，Z5=30， Z6=20，Z7=30，求总的传 动比i17？
定轴轮系的传动比计算
【解】
i17 =
z z z z n1 = i12 i34 i56 i67 = (−1) 3 2 4 6 7 n7 z1 z 3 z 5 z 6
i12 =
n1 ω1 z z = = − 2 = (−1)1 2 n2 ω 2 z1 z1
第七章 轮系
运动结构简图 转向表示
圆柱齿轮 啮合传动 内啮合齿轮传动
画两同向箭头
i12 = n1 z z = ( +) 2 = 2 n2 z1 z1
锥齿轮啮 合传动 圆锥齿轮传动
两箭头同时指 向或同时背离 啮合点
1.掌握定轴轮系中各轮转向的判定方法。 2.掌握定轴轮系传动比的计算。 3.熟悉惰轮的作用。
第七章 轮系
如图ａ所示为一卷扬机，图b为传动示意 图，如果已知齿轮1的转向，如何判断出其 它各齿轮的转向？
a) 实物图
b)传动示意图
第七章 轮系
一、定轴轮系中各轮转向的判定
一对齿轮传动转向的表达 运动结构简图 运动结构简图 转向表示 转 向表示 画两反向箭头 圆柱齿轮 啮合传动 外啮合齿轮传动
ω1 n1 m z 2 z 4 ..... z k i1k = = = i12i34 ......i( k −1) k = ( −1) ωk nk z1 z3 ......zk −1
=
(−1) m
所有从动轮齿数的连乘积 所有主动轮齿数的连乘积
式中（-1）m项只表示转向，指数m 只表示轮系中外啮合齿 轮的对数。
第七章 轮系
【例1】如图所示传动系统示意图，如果已知主动轴Ⅰ的转 】 速n1＝1000转/分，各齿轮齿数Z1=1，Z2=40，Z3=18， Z4=54，Z5=24，Z6=32，试计算轴Ⅳ的转速？ 【解】
nk = n1 k轮前所有主动轮齿数连 乘积 1 = n1 i1k k轮前（含k轮）所有从动轮齿数连 乘积
× 3.14 × 3 × 12 ≈ 48.8mm / min
用画箭头法判断，齿条向右方移动
第七章 轮系
第一节 轮系分类及应用 第四节 周转轮系传动比的计算
1.了解周转轮系的分类及其应用特点。 2.掌握周转轮系传动比的计算。
第七章 轮系
如图a所示电动螺丝刀，其变速部分运动简 图如图b所示，该轮系采用了周转轮系，用来 将输入轴的高转速转化为输出轴的低转速。 那么，周转轮系为什么能满足工作需求？
第七章 轮系
【例2】如图7—15所示电动螺丝刀，采用两级行星轮系减速，且两级的传动参数相同、传动比相 同，其中第一级减速传动中，布置三个行星轮支撑机构，并且行星轮固定座作为该行星轮系的机架， 实现了向下一级传动的输出。已知Z1= Z4=7，Z3=Z6=39，n1=3000r/min，试求电动螺丝刀的转速nH2？
v ＝n
末·π·m·Z末＝n1·
其中 N1— 主动轴转动的转数（r）； n1—主动轴的转速（r/min）； m— 与齿条啮合的齿轮的模数（mm）； Z末— 与齿条啮合的齿轮的齿数。
第七章 轮系
【例】如图所示为普通车床拖板箱传动系统，末端是齿轮齿条传动。已知Z1＝2且右旋 ，Z2＝30，Z3＝24，Z4＝50，Z5＝23，Z6＝69，Z7＝15，Z8＝12，m＝3mm，若n1＝ 40r/min，转向如图所示，求齿条移动速度及移动方向？ 【解】∵