齿轮传动机构 PPT
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齿轮传动讲解.pptx
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渐开线齿轮的切削加工
➢ 仿形法 铣床
铣直齿
第28页/共35页
铣斜齿
渐开线齿轮的切削加工
➢ 展成法 插齿加工
滚直齿
第29页/共35页
滚斜齿
根切现象
➢ 展成法加工标准齿 轮时，如果齿数太 少，会出现轮齿根 部的渐开线齿廓被 部分切除的现象， 这种现象称为根切。
➢ 为保证不发生根切， 齿数应不少于17， 即： zmin≥17
第22页/共35页
➢ 2006年会考（8分） ➢ 有一对正常齿制的标准圆柱齿轮，已知
n1=900r/min，n2=300r/min，a=200mm， m=5mm，求齿数z1，z2，齿顶圆直径da1， 分度圆直径d2
第23页/共35页
➢ 2007年会考题（8分） 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，齿数
第20页/共35页
➢ 2002会考（10分） ➢ 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，
n1=900r/min，n2=300r/min，a=200mm， m=4mm，求齿数z1、z2各是多少？
第21页/共35页
➢ 2003年会考（10分） ➢ 已知一标准直齿圆柱齿轮，齿距
p=25.12mm，分度圆直径d=360mm，求齿 数z，圆直径da以及齿厚s分别为多少？
第25页/共35页
➢ 2010年会考（10分） ➢ 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，已知
n1=1200r/min，n2=600r/min，a=150mm， m=5mm ➢ 求：（1）齿数z1，z2；
（2）齿轮1的分度圆直径d1，齿轮2 的齿根圆直径df2.
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常用的齿轮结构
常见的圆柱齿轮结构如图所示。齿轮轴、实心式、 腹板式、轮辐式
渐开线齿轮的切削加工
➢ 仿形法 铣床
铣直齿
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铣斜齿
渐开线齿轮的切削加工
➢ 展成法 插齿加工
滚直齿
第29页/共35页
滚斜齿
根切现象
➢ 展成法加工标准齿 轮时，如果齿数太 少，会出现轮齿根 部的渐开线齿廓被 部分切除的现象， 这种现象称为根切。
➢ 为保证不发生根切， 齿数应不少于17， 即： zmin≥17
第22页/共35页
➢ 2006年会考（8分） ➢ 有一对正常齿制的标准圆柱齿轮，已知
n1=900r/min，n2=300r/min，a=200mm， m=5mm，求齿数z1，z2，齿顶圆直径da1， 分度圆直径d2
第23页/共35页
➢ 2007年会考题（8分） 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，齿数
第20页/共35页
➢ 2002会考（10分） ➢ 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，
n1=900r/min，n2=300r/min，a=200mm， m=4mm，求齿数z1、z2各是多少？
第21页/共35页
➢ 2003年会考（10分） ➢ 已知一标准直齿圆柱齿轮，齿距
p=25.12mm，分度圆直径d=360mm，求齿 数z，圆直径da以及齿厚s分别为多少？
第25页/共35页
➢ 2010年会考（10分） ➢ 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮，已知
n1=1200r/min，n2=600r/min，a=150mm， m=5mm ➢ 求：（1）齿数z1，z2；
（2）齿轮1的分度圆直径d1，齿轮2 的齿根圆直径df2.
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常用的齿轮结构
常见的圆柱齿轮结构如图所示。齿轮轴、实心式、 腹板式、轮辐式
《齿轮传动K系数》课件
利用实验数据和计算公式，计算出行星齿轮的K系数，并对行星齿轮传动系统的 性能进行分析。
应用场景与案例分析
行业
汽车制造
应用
传动系统
工程机械
液压传动
航空航天
发动机传动
案例
基于K系数的齿轮传动优化方 案，在提升传动效率的同时降 低噪音和磨损。
利用K系数分析液压马达与齿 轮泵的匹配，确保传动效率和 系统可靠性。
K系数的计算在航空发动机传 动设计中发挥重要作用，以实 现高效稳定的动力输出。
总结与展望
齿轮传动K系数是评估传动设备效率和优化设计的重要指标。准确计算K系数， 对齿轮传动系统的性能提升和节能减排具有重要意义。未来，我们将不断研 究创新，完善计算方法，推动齿轮传动技术的发展。
《齿轮传动K系数》PPT 课件
这个PPT课件将介绍齿轮传动K系数的重要性和计算方法，帮助您深入了解齿 轮传动原理并实际应用。
齿轮传动K系数的介绍
什么是齿轮传动K系数
齿轮传动K系数是一种表示传动装置效率的指标，它 考虑了齿轮间隙、摩擦和振动等因素。
为什么需要齿轮传动K系数
通过计算K系数，我们可以评估齿轮传动系统的效率 并优化设计，以提高传动精度和减少能量损失。
K系数的计算结果可以用于分析 传动系统的效率，并预测其在不 同工况下的表现。
K系数计算实例
1
实例1 ：齿轮箱
通过测量输入功率和输出功率，计算出齿轮箱的K系数，并对传动装置进行评估 和改进。
2
实例2 ：传动链
根据实际传动效果和理论输出功率，计算出传动链的K系数，以评估传动链的效 率和使用寿命。
3
实例3 ：行星齿轮
K系数=（实际输出功率/理论输出功率）* 100%
《齿轮》(ppt)课件
你链们轮条知 由 传道动自轮和行和齿车绕轮为在传什链动么轮相会上比向的前链缺进条点吗组：？成。
齿轮传动和链条传动在生活中 从齿主而轮要使 传 结链动构条和：滚链齿轮条中传、心动链的在条运生。动活轨中迹与理论的轨迹重合。
自从链行而条车 使 传是链动利条和用滚齿齿轮轮中传和心动链的相条运比行动的进轨缺的迹点与：理论的轨迹重合。 从而使链条滚轮中心的运动轨迹与理论的轨迹重合。
齿轮
通过链条的位移、速度、加速度来形成一定的轨迹， 主要结构：齿轮、链条。 齿轮传动和链条传动在生活中 传动功率和传动速度较低。 工作原理是依靠轮齿与链节的啮合传递运动和动力。 自行车是利用齿轮和链条行进的 通过链条的位移、速度、加速度来形成一定的轨迹， 链条传动和齿轮传动相比的缺点： 从而使链条滚轮中心的运动轨迹与理论的轨迹重合。 链轮由动轮和绕在链轮上的链条组成。 你们知道自行车为什么会向前进吗？ 链轮由动轮和绕在链轮上的链条组成。 齿轮传动和链条传动在生活中 通过链条的位移、速度、加速度来形成一定的轨迹， 从而使链条滚轮中心的运动轨迹与理论的轨迹重合。 链条传动和齿轮传动相比的缺点： 齿轮上制有特殊齿形的齿.
分别适用于什么地方？ 你从们而知 使道链自条行滚车轮为中什心么的会运向动前轨进迹吗与？理论的轨迹重合。
通你过们链 知条道的自位行移车、为速什度么、会加向速前度进来吗形？成一定的轨迹， 齿（轮青上 传 岛制动版有和五特链年殊条制齿传）形动五的在年齿生级活科. 中学上册 链 齿 从条轮而传上使动 制 链和 有 条齿 特 滚轮 殊传 齿 中动 形 心相 的比齿运的 动. 缺 轨点 迹： 与理论的轨迹重合。 你主齿们要轮知 结 上道构制自：有行齿特车轮殊为、齿什链形么条的会。齿向. 前进吗？ 从链而轮使 由链动条轮滚和轮绕中在心链的轮运上动的轨链迹条与组理成论。的轨迹重合。 工从通作而过原 使 链理链条是条的依滚位靠轮移轮中、齿心速与的度链运、节动加的轨速啮迹度合与来传理形递论成运的一动轨定和迹的动重轨力合迹。， 链主自条要行传 结 车动构是和：利齿用轮齿传、轮动链和相条链比。条的行缺进点的： 链通齿条过轮的 链 传磨条动损的和变位链形移条速、传度速动更度在快、生，加活使速中用度噪来音形更成高一，定的轨迹， 链传主轮动要由 功 结动率构轮和：和传齿绕动轮在速、链度轮较条上低。的。链条组成。 （ 齿 链青轮岛传由版 动五 和 轮年 链 和制 条 绕） 传 在五 动 链年 在 轮级生上科 活 的学 中 链上 条册 组成。 从你而们使 知链道条自滚行轮车中为心什的么运会动向轨前迹进与吗理？论的轨迹重合。 齿你通轮们过上 知 链制道条有自的特行位殊车移齿为、形什速的么度齿会、向加. 前速进度吗来？形成一定的轨迹，
机械设计基础齿轮传动最新PPT课件
k
k
k 同侧齿廓弧长
法向齿距
（周节） －
p
n
=
p
b
基圆－ d 、r
bb
齿顶圆－ d 、r
aa
齿根圆－ d 、r
齿宽－ B f f
B p
k
s k
e k
pn
r
f
r
a
O
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称
分度圆－
人为规定的计算基准圆
表示符号： d、r、s、e， h
a
s=e，p= s+e
在啮合传动时，齿廓之间将产生相对滑动。相 对滑动是任何齿廓曲线齿轮都具有的特性。齿廓间 的滑动将引起啮合时的摩擦效率损失和齿廓的磨损。
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称 齿数－z
齿槽宽－ e
k 弧长
齿厚－ s 齿距 （周节） k 任意圆上的弧长
－ p = s +e
第五章 齿轮传动
5.1 齿轮传动的类型和特点 5.2 齿廓啮合的基本定律 5.3 渐开线齿廓 5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数 5.5 标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动的条件 5.6 渐开线齿轮的切齿原理及根切现象 5.7 齿轮传动的失效形式和计算准则 5.8 齿轮常用材料及热处理 5.9 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 5.10 直齿圆柱齿轮的强度计算 5.11 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 5.12 直齿圆锥齿轮传动 5.13 齿轮传动设计计算中的主要问题
③ 不适宜用于两轴间距离较大的传动。
5.2 齿廓啮合的基本定律
5.2 齿廓啮合的基本定律
一对齿轮传动，是依靠主动齿轮的齿廓依次推动从动齿轮的 齿廓来实现的，齿轮的齿廓曲线与传动比有密切的关系。
齿轮机构全解.pptx
刀具外移χ · m→正变位
因刀具不变，故变位齿轮的齿距.模数 和压力角均不变，分度圆和基圆也保持 不变。 变位→齿廓形状不相同。 刀具外移(正变位)→齿轮的齿根变宽，齿顶变窄。 刀具内移(负变位)→齿轮的齿根变窄，齿顶变宽。 ∵齿廓取同一渐开线的不同部位，不同部位的渐开线其曲率半径不相同
刀具中线
第16页/共25页
└tgαn=tgαt·cosβ
4,p.68) ┌d=mnZ/cosβ ( ha*=1 ,C*=0.25) │da=d+2ha=d+2mn │df=d－2hf=d－2.5mn └a=(d1+d2)/2=mn(Z1+Z2)/(2cosβ)
3. 斜齿的重合度:由于螺旋角的影响,斜齿传动的啮合弧增长了,故重合
装和强度。
第8页/共25页
n K
(P12)
C
2
(P23)O2 图4-2
§4-3渐开线齿廓
(二)渐开线齿廓满足定角速比要求
p.56
→i 瞬 =常数 (齿廓公法线通过节点P) 证明：渐开线齿廓E1和E2在任一点K接触，过K点作两齿廓的
公法线nn与两轮连心线交于P点。根据渐开线的性质，nn必同时 与两基圆相切 →两齿廓公法线nn即为两基圆内公切线，齿轮传 动时基圆位置变，同一方向的内公切线只有一条 → nn与连心线 O1O2交点P 为定点→故渐开线满足定角速比的条件。
和啮合角是两个齿轮啮合时才出现的。
第11页/共25页
三、重合度及连续传动条件
开始啮合点: 主动论齿根与从动轮齿顶接触点与N1N2交于A点。
退出啮合点：主动轮齿顶与从动轮齿顶根接触点与N1N2交于E点
ω1 da1
∴AE为实际啮合线段。 当两轮齿顶加大时，A和E驱
因刀具不变，故变位齿轮的齿距.模数 和压力角均不变，分度圆和基圆也保持 不变。 变位→齿廓形状不相同。 刀具外移(正变位)→齿轮的齿根变宽，齿顶变窄。 刀具内移(负变位)→齿轮的齿根变窄，齿顶变宽。 ∵齿廓取同一渐开线的不同部位，不同部位的渐开线其曲率半径不相同
刀具中线
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└tgαn=tgαt·cosβ
4,p.68) ┌d=mnZ/cosβ ( ha*=1 ,C*=0.25) │da=d+2ha=d+2mn │df=d－2hf=d－2.5mn └a=(d1+d2)/2=mn(Z1+Z2)/(2cosβ)
3. 斜齿的重合度:由于螺旋角的影响,斜齿传动的啮合弧增长了,故重合
装和强度。
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n K
(P12)
C
2
(P23)O2 图4-2
§4-3渐开线齿廓
(二)渐开线齿廓满足定角速比要求
p.56
→i 瞬 =常数 (齿廓公法线通过节点P) 证明：渐开线齿廓E1和E2在任一点K接触，过K点作两齿廓的
公法线nn与两轮连心线交于P点。根据渐开线的性质，nn必同时 与两基圆相切 →两齿廓公法线nn即为两基圆内公切线，齿轮传 动时基圆位置变，同一方向的内公切线只有一条 → nn与连心线 O1O2交点P 为定点→故渐开线满足定角速比的条件。
和啮合角是两个齿轮啮合时才出现的。
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三、重合度及连续传动条件
开始啮合点: 主动论齿根与从动轮齿顶接触点与N1N2交于A点。
退出啮合点：主动轮齿顶与从动轮齿顶根接触点与N1N2交于E点
ω1 da1
∴AE为实际啮合线段。 当两轮齿顶加大时，A和E驱
齿轮传动课件共48张PPT大纲
蜗杆传动
由蜗杆和蜗轮组成，具有 传动比大、结构紧凑等特 点，但效率较低。
传动比及计算方法
传动比定义
传动比是指输入轴转速与输出轴转速 之比，也等于两齿轮齿数之比（对于 圆柱齿轮）。
计算方法
传动比=输入轴转速/输出轴转速=齿 轮Z2的齿数/齿轮Z1的齿数（其中Z1 、Z2为两啮合齿轮的齿数）。
应用领域与发展趋势
正确啮合条件分析
模数和压力角相等
保证两齿轮能够正确啮合 的基本条件。
齿形角匹配
两齿轮的齿形角必须相等 ，以确保平稳的啮合过程 。
齿顶间隙适当
避免齿轮在啮合过程中发 生干涉或卡死现象。
滑动率与传动效率关系
滑动率定义
齿轮啮合过程中，主动轮与从动轮在 接触点处的线速度差与主动轮线速度 之比。
提高传动效率的措施
应用领域
齿轮传动广泛应用于机床、汽车、船舶、飞机、工程机械等各种机械设备中。
发展趋势
随着科技的进步和制造业的发展，齿轮传动正朝着高速、重载、高精度、低噪 声、高效率等方向发展，同时新材料、新工艺和新技术也不断应用于齿轮传动 中。
02
齿轮几何参数及啮合原理
齿轮基本几何参数
齿数
齿轮上齿的数量，决定 了齿轮的传动比和尺寸
油液分析法
通过对润滑油进行化验分析 ，了解油液污染程度、金属 磨粒含量等指标，判断齿轮 磨损情况和故障类型。
维护保养周期和作业内容
日常检查
每天对齿轮传动系统进行外观检查、温 度监测和噪声听诊等，及时发现并处理
异常情况。
清洗检查
定期对齿轮传动系统进行清洗和检查 ，清除内部杂质和金属磨粒，检查齿
轮磨损情况和轴承间隙等。
考虑轴承的润滑和密封问题
齿轮传动.ppt
2）硬齿面：HB＞350 低碳、中碳钢：20、45等 低碳、中碳合金钢：20Cr、20CrMnTi、20MnB等
特点：齿面硬度高、承载能力高、适用于对尺寸、重量有较高 要求的场合（如高速、重载及精密机械传动）。
第六章
加工工艺：锻坯——加工毛坯——切齿——热处理（表面淬火、 渗碳、氮化、氰化）——磨齿（表面淬火、渗碳）。 若氮化、氰化：变形小，不磨齿 。 专用磨床，成本高，精度可达4、5、6级。
现象：①局部折断
②整体折断
第六章
位置：均始于齿根受拉应力一侧。 原因： 疲劳折断
① 轮齿受多次重复弯曲应力作用，齿根受拉一侧产生疲劳裂纹。 σ
1 σ
23 t
t 齿单侧受载
齿根弯曲应 力最大
齿双侧受载(1主动) ② 齿根应力集中(形状突变、刀痕等)，加速裂纹扩展→折断
σF＞[σF]
• 过载折断 受冲击载荷或短时过载作用，突然折断，尤其见于脆性材料（淬
§1 概述
一、特点
第六章
优点：
1）效率高(0.98~0.99)； 2）工作可靠，寿命长； 3）结构紧凑，外廓尺寸小； 4）瞬时i 为常数。
缺点： 1）制造费用大，需专用机床和设备； 2）精度低时，振动、噪音大； 3）不适于中心距大的场合。
二、分类 1、按两轴线位置分
第六章
第六章
2、按工作条件分（失效形式不同） 开式传动：低速传动，润滑条件差，易磨损； 半开式传动：装有简单的防护罩，但仍不能严密防止杂物侵入； 闭式传动：齿轮等全封闭于箱体内，润滑良好，使用广泛。
Δr
C'
C
2
ω1
pb1 A'
A'
pb2
1
a)
pb1 pb2
特点：齿面硬度高、承载能力高、适用于对尺寸、重量有较高 要求的场合（如高速、重载及精密机械传动）。
第六章
加工工艺：锻坯——加工毛坯——切齿——热处理（表面淬火、 渗碳、氮化、氰化）——磨齿（表面淬火、渗碳）。 若氮化、氰化：变形小，不磨齿 。 专用磨床，成本高，精度可达4、5、6级。
现象：①局部折断
②整体折断
第六章
位置：均始于齿根受拉应力一侧。 原因： 疲劳折断
① 轮齿受多次重复弯曲应力作用，齿根受拉一侧产生疲劳裂纹。 σ
1 σ
23 t
t 齿单侧受载
齿根弯曲应 力最大
齿双侧受载(1主动) ② 齿根应力集中(形状突变、刀痕等)，加速裂纹扩展→折断
σF＞[σF]
• 过载折断 受冲击载荷或短时过载作用，突然折断，尤其见于脆性材料（淬
§1 概述
一、特点
第六章
优点：
1）效率高(0.98~0.99)； 2）工作可靠，寿命长； 3）结构紧凑，外廓尺寸小； 4）瞬时i 为常数。
缺点： 1）制造费用大，需专用机床和设备； 2）精度低时，振动、噪音大； 3）不适于中心距大的场合。
二、分类 1、按两轴线位置分
第六章
第六章
2、按工作条件分（失效形式不同） 开式传动：低速传动，润滑条件差，易磨损； 半开式传动：装有简单的防护罩，但仍不能严密防止杂物侵入； 闭式传动：齿轮等全封闭于箱体内，润滑良好，使用广泛。
Δr
C'
C
2
ω1
pb1 A'
A'
pb2
1
a)
pb1 pb2
《齿轮设计》PPT课件
非对称
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd2) φd2+0.23×10-3b
悬臂
KHβ=1.12+0.18(1+6.7φd2) φd2+0.23×10-3b
8
对称
KHβ=1.15+0.18φd2+0.31×10-3b
非对称
KHβ=1.15+0.18(1+0.6φd2) φd2+0.31×10-3b
§10-5 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
§10-6 齿轮传动设计参数、许用应力与精度选择
§10-7 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
§10-8 标准锥齿轮传动的强度计算
§10-9 齿轮的结构设计
§10-10 齿轮传动的润滑
一、对齿轮材料性能的要求
齿轮的齿体应有较高的抗折断能力,齿面应有较强的抗点蚀、抗磨损和较高的抗胶合能力,即要求：齿面硬、芯部韧.
开式传动：按保证齿根弯曲疲劳强度进行计算. 考虑磨损的影响适当增大模数.〔10～15%〕
第十章 齿轮传动
§10-1 齿轮传动概述
§10-2 齿轮传动的失效形式及设计准则
§10-3 齿轮的材料及其选择原则
§10-4 齿轮传动的计算载荷
§10-9 齿轮的结构设计
§10-10 齿轮传动的润滑
§10-1 齿轮传动概述
传动效率高；
结构紧凑；
工作可靠,寿命长；
传动比稳定；
齿轮的制造及安装精度要求高,价格较贵.
一、齿轮传动的主要特点：
§10-1 齿轮传动概述
二、齿轮传动的分类
按齿轮类型分：
直齿圆柱齿轮传动
斜齿圆柱齿轮传动
锥齿轮传动
KHβ=1.12+0.18(1+0.6φd2) φd2+0.23×10-3b
悬臂
KHβ=1.12+0.18(1+6.7φd2) φd2+0.23×10-3b
8
对称
KHβ=1.15+0.18φd2+0.31×10-3b
非对称
KHβ=1.15+0.18(1+0.6φd2) φd2+0.31×10-3b
§10-5 标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算
§10-6 齿轮传动设计参数、许用应力与精度选择
§10-7 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
§10-8 标准锥齿轮传动的强度计算
§10-9 齿轮的结构设计
§10-10 齿轮传动的润滑
一、对齿轮材料性能的要求
齿轮的齿体应有较高的抗折断能力,齿面应有较强的抗点蚀、抗磨损和较高的抗胶合能力,即要求：齿面硬、芯部韧.
开式传动：按保证齿根弯曲疲劳强度进行计算. 考虑磨损的影响适当增大模数.〔10～15%〕
第十章 齿轮传动
§10-1 齿轮传动概述
§10-2 齿轮传动的失效形式及设计准则
§10-3 齿轮的材料及其选择原则
§10-4 齿轮传动的计算载荷
§10-9 齿轮的结构设计
§10-10 齿轮传动的润滑
§10-1 齿轮传动概述
传动效率高；
结构紧凑；
工作可靠,寿命长；
传动比稳定；
齿轮的制造及安装精度要求高,价格较贵.
一、齿轮传动的主要特点：
§10-1 齿轮传动概述
二、齿轮传动的分类
按齿轮类型分：
直齿圆柱齿轮传动
斜齿圆柱齿轮传动
锥齿轮传动
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固定是将单排行星齿轮的元件与外壳连接，使 元件固定而不能旋转。
锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而 获得直接传动。
1、离合器的结构与原理
形式：多片湿式离合器。
作用：连接变速器输入轴与单排的某个基本 元件，或者连接前后两个单排的元件，或者 连接单排的某两个基本元件。（连接、锁止）
组成：离合器鼓（外鼓）、离合器毂（内 鼓）、离合器片（包括一组钢片、一组摩擦 片或者主动片、从动片）、离合器活塞、回 位弹簧、弹簧座、油缸、活塞、挡圈/卡环、 密封圈。
齿轮传动机构
齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴 式、普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、 拉维娜式、串联式等）。
换档执行机构的形式：离合器、制动器和单向离合 器。
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复 合式行星齿轮机构和串联式行星机构。
一、单排行星齿轮机构分析
工作原理（变速原理）： （1）齿圈固定，太阳轮带动行星齿轮架
ZC i1=----- > 1 (减速同向)
Z1 （2）齿圈固定，行星齿轮架带太阳轮 （3）太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 （4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 （6）行星齿轮架固定，齿圈带动太阳轮 （7）没有固定，二元件相连后带动另一个 （8）没有固定，一个为主动，一个为从动
复合式行星齿轮机构的特点是两排或多排行星齿轮 机构连在一起，用以满足汽车行驶及各种工况下所 需要的多种传动比。常见的类型有两种：一种是辛 普森式行星齿轮机构，它有两排行星齿轮，公用一 个太阳轮。另一种是拉维纳时行星齿轮机构，它有 两个太阳轮，两排行星轮共用一个齿圈。
串联式行星齿轮机构的特点是前排行星机构的行星 架与后排行星机构的齿圈为同一构件，则前排行星 机构的齿圈与后排行星机构的行星架为同一构件。
三、行星排的表达方式
4HP20
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
NISSAN TIIDA（颐达）变速箱（4档箱）
三、行星排的表达方式
ZF6HP系列
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
回位弹簧的形式：中央螺旋弹簧、周布弹簧、 膜片弹簧、波形弹簧等。
组成
工作原理
离心平衡式离合器
工作原理： 就是取消了离合器上的单向球阀，在油
缸工作腔前边增加了一个静态液压补偿腔。 因为作用于离合器液压缸和液压补偿腔
内的ATF的离心力相互抵消，也就消除了离 合器鼓的转速产生的离心力的影响。
回位弹簧形式
中央弹簧式
膜片弹簧式
1-离合器及行星排 2-活塞 3-内外O形密封圈 4-弹簧 5-弹簧座 6-卡环 7-钢片 8-摩擦片 9、10-卡环 11-挡圈 12-单向离合器 13-单向离合外座圈 14-垫片 15-推力轴承 16-行星架及行星齿 轮
17-制动器传动毂 18-卡环 19-垫片
离合器Leabharlann 离合器的磨擦片与钢片离合器自由间隙
离合器自由间隙一般为0.5~2.0mm。 离合器自由间隙标准的大小取决于离合器摩擦片的片数和工 作条件。 通常离合器片数越多或该离合器的交替工作越频繁，其自由 间隙就越大。离合器和制动器采用多片湿式磨擦片扩大力距传递 范围。
单行星排运动分析（变速原理）
对于相对运动，也就是站在行星架上观察时，各轮传 动如定轴轮系，存在一定的转速关系，如下式所示：
由上式可得行星排转速特性方程式。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要
单行星排运动分析（变速原理）
对于单行星，上式取负值，得
对于双行星，上式取正值，得
方程式反映了行星排是两自由度机构。它与一个自由度的定轴 齿轮传动不同，定轴齿轮传动旋转构件之间有固定的转速关系，而 行星排三元件中任二元件之间无固定的转速关系，他们之间的转速 关系是随行星架转速的变化而变化，要使行星排的任二元件间有确 定的转速关系，必须再增加一个关系式（如对行星架进行制动，使 等于零，或者使行星架有一个固定的转速）。
01M（四档箱）
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
四、换档执行机构
组成：离合器、制动器、单向离合器。 作用：
通过对行星排基本元件进行连接、固定或锁止， 从而使行星齿轮机构获得不同的传动比，而实现档 位切换。
连接是指将输入轴与单排的某个元件连接，或 将前后两个单排的元件连接，以传递动力。
工作原理：基本结构和工作原理都可通过最简单的 单排行星齿轮机构来说明。
第三节 齿轮变速器
单排行星齿轮机构分析 行星排组合 行星排表达方式 换档执行元件 传力路线
单排行星齿轮机构分析
组成： 是由一个太阳轮、
一个齿圈、一个行星 架和支承在行星架上 的几个行星齿轮组成 的，称为一个行星排。
三元件：太阳轮、 齿圈、行星架。
一、单排行星齿轮机构分析
结构形式： 按照太阳轮和齿圈
之间的行星齿轮组数 不同，可分为单行星 齿轮式和双行星齿轮 式两种。（单星式、 双星式、单级式、双 级式）
双行星齿轮机构 在太阳轮和齿圈之间 有两组互相啮合的行 星齿轮，其中外面一 组行星齿轮和齿圈啮 合，里面一组行星齿 轮和太阳轮啮合。它 与单行星行星排在其 他条件相同的情况下 相比，齿圈可以得到 反向传动。
三、行星排的表达方式
行星齿轮机构
行星架
齿
太
圈
阳
轮
ZF5HP19FLA零件图
三、行星排的表达方式
采埃孚(ZF)全新8挡自动变速器8HP
三、行星排的表达方式
下图是奥迪A4的自动变速器。绿色圆圈中的部分 就是多片离合器式的行星齿轮制动机构。
三、行星排的表达方式
捷豹JX波箱
锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而 获得直接传动。
1、离合器的结构与原理
形式：多片湿式离合器。
作用：连接变速器输入轴与单排的某个基本 元件，或者连接前后两个单排的元件，或者 连接单排的某两个基本元件。（连接、锁止）
组成：离合器鼓（外鼓）、离合器毂（内 鼓）、离合器片（包括一组钢片、一组摩擦 片或者主动片、从动片）、离合器活塞、回 位弹簧、弹簧座、油缸、活塞、挡圈/卡环、 密封圈。
齿轮传动机构
齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴 式、普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、 拉维娜式、串联式等）。
换档执行机构的形式：离合器、制动器和单向离合 器。
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复 合式行星齿轮机构和串联式行星机构。
一、单排行星齿轮机构分析
工作原理（变速原理）： （1）齿圈固定，太阳轮带动行星齿轮架
ZC i1=----- > 1 (减速同向)
Z1 （2）齿圈固定，行星齿轮架带太阳轮 （3）太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 （4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 （6）行星齿轮架固定，齿圈带动太阳轮 （7）没有固定，二元件相连后带动另一个 （8）没有固定，一个为主动，一个为从动
复合式行星齿轮机构的特点是两排或多排行星齿轮 机构连在一起，用以满足汽车行驶及各种工况下所 需要的多种传动比。常见的类型有两种：一种是辛 普森式行星齿轮机构，它有两排行星齿轮，公用一 个太阳轮。另一种是拉维纳时行星齿轮机构，它有 两个太阳轮，两排行星轮共用一个齿圈。
串联式行星齿轮机构的特点是前排行星机构的行星 架与后排行星机构的齿圈为同一构件，则前排行星 机构的齿圈与后排行星机构的行星架为同一构件。
三、行星排的表达方式
4HP20
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
NISSAN TIIDA（颐达）变速箱（4档箱）
三、行星排的表达方式
ZF6HP系列
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
回位弹簧的形式：中央螺旋弹簧、周布弹簧、 膜片弹簧、波形弹簧等。
组成
工作原理
离心平衡式离合器
工作原理： 就是取消了离合器上的单向球阀，在油
缸工作腔前边增加了一个静态液压补偿腔。 因为作用于离合器液压缸和液压补偿腔
内的ATF的离心力相互抵消，也就消除了离 合器鼓的转速产生的离心力的影响。
回位弹簧形式
中央弹簧式
膜片弹簧式
1-离合器及行星排 2-活塞 3-内外O形密封圈 4-弹簧 5-弹簧座 6-卡环 7-钢片 8-摩擦片 9、10-卡环 11-挡圈 12-单向离合器 13-单向离合外座圈 14-垫片 15-推力轴承 16-行星架及行星齿 轮
17-制动器传动毂 18-卡环 19-垫片
离合器Leabharlann 离合器的磨擦片与钢片离合器自由间隙
离合器自由间隙一般为0.5~2.0mm。 离合器自由间隙标准的大小取决于离合器摩擦片的片数和工 作条件。 通常离合器片数越多或该离合器的交替工作越频繁，其自由 间隙就越大。离合器和制动器采用多片湿式磨擦片扩大力距传递 范围。
单行星排运动分析（变速原理）
对于相对运动，也就是站在行星架上观察时，各轮传 动如定轴轮系，存在一定的转速关系，如下式所示：
由上式可得行星排转速特性方程式。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要
单行星排运动分析（变速原理）
对于单行星，上式取负值，得
对于双行星，上式取正值，得
方程式反映了行星排是两自由度机构。它与一个自由度的定轴 齿轮传动不同，定轴齿轮传动旋转构件之间有固定的转速关系，而 行星排三元件中任二元件之间无固定的转速关系，他们之间的转速 关系是随行星架转速的变化而变化，要使行星排的任二元件间有确 定的转速关系，必须再增加一个关系式（如对行星架进行制动，使 等于零，或者使行星架有一个固定的转速）。
01M（四档箱）
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
四、换档执行机构
组成：离合器、制动器、单向离合器。 作用：
通过对行星排基本元件进行连接、固定或锁止， 从而使行星齿轮机构获得不同的传动比，而实现档 位切换。
连接是指将输入轴与单排的某个元件连接，或 将前后两个单排的元件连接，以传递动力。
工作原理：基本结构和工作原理都可通过最简单的 单排行星齿轮机构来说明。
第三节 齿轮变速器
单排行星齿轮机构分析 行星排组合 行星排表达方式 换档执行元件 传力路线
单排行星齿轮机构分析
组成： 是由一个太阳轮、
一个齿圈、一个行星 架和支承在行星架上 的几个行星齿轮组成 的，称为一个行星排。
三元件：太阳轮、 齿圈、行星架。
一、单排行星齿轮机构分析
结构形式： 按照太阳轮和齿圈
之间的行星齿轮组数 不同，可分为单行星 齿轮式和双行星齿轮 式两种。（单星式、 双星式、单级式、双 级式）
双行星齿轮机构 在太阳轮和齿圈之间 有两组互相啮合的行 星齿轮，其中外面一 组行星齿轮和齿圈啮 合，里面一组行星齿 轮和太阳轮啮合。它 与单行星行星排在其 他条件相同的情况下 相比，齿圈可以得到 反向传动。
三、行星排的表达方式
行星齿轮机构
行星架
齿
太
圈
阳
轮
ZF5HP19FLA零件图
三、行星排的表达方式
采埃孚(ZF)全新8挡自动变速器8HP
三、行星排的表达方式
下图是奥迪A4的自动变速器。绿色圆圈中的部分 就是多片离合器式的行星齿轮制动机构。
三、行星排的表达方式
捷豹JX波箱