轮系传动比

第5章 第2节 周转轮系及其传动比 教学时数：2 教学目标：让学生掌握周转轮系传动比的计算。 教学重点：周转轮系传动比的计算 教学难点：周转轮系传动比的计算 教学：讲授法 教学步骤： （复习提问）定轴齿轮系传动比计算式如何？（学生上来写） 什么时候可用（-1）m作传动比符号，什么时候只能靠画箭头的方法确定传动比符号？ （引入新课）在实际生活与生产中，还会遇到齿轮的轴线向导机架不固定的情形，这种齿轮系便是行星齿轮系，我们来研究其特点和应用。 （讲授新课） 5-3周转轮系传动比的计算 1、 周转轮系的组成 多媒体所示为一周转轮系，齿轮1以及齿轮3绕相对机架固定的轴线O1转动，而齿轮2则活套在杆件H的O2轴上，因此它一方面绕自己的几何轴线O2转动（自转），同时又随H绕轴线O1转动（公转），齿轮2便称为行星轮。与行星轮相啮合，且其轴线位置不变的齿轮称为太阳轮，如图中的齿轮1和齿轮3。支承行星轮并使行星轮绕太阳轮回转的杆件称为行星架，常用H示。由此可见，行星轮系是由行星轮、太阳轮、行星架及机架组成。识别行星轮系的关键在于观察是否有轴线相对机架不固定的行星轮。 2、 周转轮系的类型 根据自由度数目的不同，可将行星轮系分成行星轮系和差动轮系两种类型。 （1）行星轮系 行星轮系中有一个太阳轮是转动的，这种行星轮系称为行星轮系，如多媒体所示。 （2）差动行星轮系 两个太阳轮都能转动的周转轮系，称为差动轮系，如多媒体所示。 5-4 复合轮系及其传动比 例讲解列式子 找关系 解方程 5-5 轮系的应用 （1）实现分路传动（图12-9陈） （2）能实现运动的合成 差动轮系可将两个各自独立的运动合成为一个运动。如图1-83（李）所示为滚齿机差动轮系，两个各自独立的运动（转动）分别由行星架H和齿轮1输入，而合成运动（转动）由齿轮3输出。 图1-83 滚齿机差动轮系 （3）获得大传动比（图12-6）。在多媒体所示的行星轮系中，太阳轮4固定，各齿轮齿数为z1=100，z2=101，z3=100，z4=99。该轮系的传动比iH1达到10000。由此可见，行星轮系可获得的传动比之大。一般地说，在传递功率与传动比相同的情况下，行星轮系减速器的体积是定轴轮系减速器的15%~60%，重量为20%~50%。 （4）能实现运动的分解 差动轮系可将一个基本输入运动（转动）按需要分解成两个构件的运动（转动）输出。图1-84（李）所示为汽车后桥差动器，汽车发动机通过传动轴驱动齿轮5，再驱动齿轮4转动。齿轮4上固联着行星架H，H上装有行星轮2和2′。与2直接啮合的齿轮1和3是太阳轮。故齿轮1、2、2′、3和齿轮4（行星架H）组成差动轮系。当汽车直线行驶时，两个后轮所滚过的距离相等，此时两轮的转速相等。当汽车需绕O点沿半径为r的路面左转弯时，为了使两后轮均在地面上滚动而不发生相对滑动，以减小摩擦和车胎磨损，就要求右轮比左轮转得快。这时行星轮系产生差动效果使右侧车轮比左侧车轮转得快，保证车轮与地面作纯滚动。差动轮系可实现运动分解的特性，在汽车、拖拉机及机床传动中得到广泛的应用。 5-6 几种特殊的行星传动简介（自学） （课堂小结）行星齿轮系的分类 行星齿轮系的传动比计算式  （-1）m仅用于平面行星齿轮系 空间行星齿轮系其转化机构的传动比大小仍用原算式计算，但正负号应采用在转化机构图上画箭头的来确定。 作业布置：12-11  12-12 教学后记：要在行星齿轮系传动比计算前，说明此时不能直接用定轴轮系传动比的公式计算，但用反转法（相对运动原理），可把它变成一假想的定轴轮系——这便是原行星齿轮系的转化机构。学生不明白时，可温习凸轮机构中反转求凸轮轮廓的内容。