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1、 汽车机械基础 -轮系 主讲人 赵磊 汽车工程系 轮系轮系 轮系的分类 任务1 定轴轮系传动比的计算 任务3 轮系的用途 任务2 轮系传动 基本要求：能正确划分轮系，能计算定轴轮系的传动比； 了解轮系的主要应用。 重 点：定轴轮系传动比的计算。 难 点：如何正确划分复合轮系为各个基本轮系。 轮系的基本知识轮系的基本知识 在复杂的现代机械中，为了满足各种不同的 需要，常常采用一系列齿轮组成的传动系统称为 轮系。例如汽车的手动变速器。 认识一下轮系的特点认识一下轮系的特点 由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统称 为轮系。例如汽车的驱动桥。 任务任务1 1 轮系的分类轮系的分类 根据轮系中各齿轮的几
2、何轴线在空间的相对位置是否固定，轮系 可分为定轴轮系、周转轮系和混合轮系三大类； 轮系分类 周转轮系（轴有公转） 定轴轮系（轴线固定） 复合轮系（两者混合） 差动轮系 行星轮系 平面定轴轮系 空间定轴轮系 定轴轮系定轴轮系 在轮系运转时，各齿轮（包括蜗杆、蜗轮）的几何轴线的 位置相对于机架固定，这种轮系，称为定轴轮系。 如果定轴轮系系中各齿轮的轴线互相平行或重合，则称为 平面定轴轮系（轮系中只包含内、外啮合齿轮传动）；否则， 称为空间定轴轮系（轮系中除包括内、外啮合齿轮传动外，还 可能包含圆锥齿轮传动、蜗杆蜗轮传动或螺旋传动等）。 周转轮系周转轮系 轮系中，至少有一个齿轮除绕自身轴线自转外，其
3、轴线又 绕其他齿轮的轴线转动的轮系，称为周转轮系或行星齿轮系。 混合轮系混合轮系 轮系中既含定轴轮系又含周转轮系的复合轮系，称为混合 轮系（或叫组合轮系）。 定轴轮系周转轮系 z2=40 z1=20 z z3 3 =30=30 z4=80 z2=20 H 混合轮系混合轮系 定轴轮系周转轮系 任务任务2 2 轮系的用途轮系的用途 一实现较大的传动比，单级齿轮传动比一般比 较小，通过多级传动可以得到较大传动比。 采用单级齿轮传动，两齿轮的尺寸较大，结构很不紧凑。若采用多级 定轴齿轮系传动可实现大的传动比，同时可使传动外廓尺寸减小，节约材 料，减轻重量。且制造、安装方便。 二实现变速传动 实现多种传
4、动比输出，例如汽车的变速机构。 三实现分路传动 利用轮系可以使一个主动轴带动 若干个从动轴同时旋转，并获得不同 的转速。 四实现换向传动 在主轴转速不变的条件下，利用惰轮可以改变从动轴的转向 。 任务任务3 3 定轴轮系传动比的计算定轴轮系传动比的计算 * * 一对啮合齿轮的传动比与转动方向的判定一对啮合齿轮的传动比与转动方向的判定 * * 定轴轮系传动比的计算定轴轮系传动比的计算 定轴轮系的传动比计算 1. 一对齿轮的传动比 轮系的传动比计算，包括计算传动比的大小和确定 输出轴的转向两个内容。 设主动轮1的转速和齿数为 、 ，从动轮2的转速和齿数为 、 ，其传动比大小等于 a.圆柱齿轮：圆柱
5、齿轮传动的两轮轴线相平行。对于外啮合传动，两 轮转向相反，传动比可用负号表示；内啮合传动，两轮转向相同， 传动比用正号表示。故其传动比可写为 两轮的转向关系也可在图上用箭头来表示。如图所示，以箭 头方向表示主动轮看得见一侧的运动方向。用反向箭头(箭头相对 或相背)来表示外啮合时两轮的相反转向，用同向箭头表示内啮合 传动两轮的相同转向。 2、轮系传动中的转动方向问题 定轴轮系传动比计算实例： 1.平面定轴轮系传动比的计算 定轴轮系传动比的计算定轴轮系传动比的计算 平面定轴轮系的传动比计算公式为： 式中，m为轮系中外啮合的次数。 对于包含圆锥齿轮传动、蜗杆蜗轮传动或螺旋传动等的空间定轴轮系，其 传动比的大小仍可用上式计算。但空间齿轮轴线不平行，主、从动轮间不存在 转向相同或相反问题，所以确定轮系中各轮转向问题须用画箭头标注的方法确 定。 例题讲解： 例7-1 在下图所示的轮系中，齿轮1为输入轮， 。转动方向 如图所示；蜗轮5为输出轮。 已知 。 求传动比 和 ，并确定轮5的转向。
