| 齿轮轮系传动机构 | ||||
机构示意图 |
机构特性简介 |
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图中由中心齿轮1、3,行星齿轮2、2'和系杆H组成,机构自由度为2。它的传动不仅与各轮齿数有关,还与各轮转速有关。当给该机构一公共转速"-n H "时,系杆H变为固定,差动轮系其他为定轴轮系,其传动比仅与齿数成反比。 ![]() 式中 n1、n3、nH--齿轮1、3和系杆H的转速; z1、z2、z3、z4--各齿轮的齿数。 |
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行星轮系与差动轮系不同,它有一个中心轮是固定的,其自由度为1,他们同属周转轮系。图中所示机构的传动比 ![]() 式中 n3、n H --中心轮3和系杆H的转速; z1、z2、z2'、z3--各齿轮的齿数。 若i3H>0,则n3、nH为同向转动;若i3H<0,则为反向转动。此机构可获得很大的传动比,例如作机床的示数机构;但增速时效率很低,甚至于产生自锁,故一般不用于增速。 |
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图中主动轴H作为系杆带动两个行星齿轮2,2同时与从动齿轮1和固定齿轮3啮合,可得较大减速比。如z1=100、z3=98,其减速比为i H1 =50,即主动轴H每转一周,从动齿轮1转过2个齿。 |
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图中以齿轮1作主动轮,通过惰轮2、4驱动有缺口的从动齿轮3。由于功率分流传动,可减小机构的体积和重量,为了满足生产上要求在轮3上开一宽度为b的钳口槽(如石油钻井的旋扣器),并保证从动轮3作整周转动。机构尺寸关 系应满足下列条件: ① 正确安装条件 α(z3-z4)+γ(z4-z1)+β(z3-z2)+δ(z2-z1)=2πk 式中α、γ、β、δ--为各齿轮中心线的夹角 z1 、z2、z3、z4--为各齿轮齿数 k--为正整数 ② 槽宽b所对应的中心角θ<α+β ③ 齿轮中心距 ![]() 式中 da1、da2、da3、da4--为各齿轮的齿顶圆直径 |
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机构由周转轮系和定轴轮系、或若干周转轮系组合而成的复杂轮系,也称混合轮系。图示由行星轮系1-2-5-6-H和差动轮系8-3-4-7-H组合而成。若z1=z8、z6=z7、z4=z3,则传动比 ![]() 当z2、z3相差一个齿时,可获得结构紧凑的大传动比机构。例如z1=32、z2=81、z3=80、z4=z5=20、z6=z7=50,则i 17 ≈426。复合轮系多数用于减速器、 变速器。 |
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图示为车床电动三爪自定心卡盘行星减速装置。主动轮1通过H所支承的齿轮2、2'、固定齿轮3和从动齿轮4的啮合传动而驱使齿轮4转动,轮4上的阿基米德螺旋槽控制卡盘,使其卡紧或松开工件。传动比 ![]() 若齿数z1=6、z2=z2'=25、z3=57、z4=56,则i14=-588,负号表示齿轮1于4转向相反。该轮系结 构紧凑,体积小、传动比大,但安装比较复杂,常用于中小功率传动或机械的控制部分。 |
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以系杆H为主动件,驱动行星齿轮1与固定中心轮2啮合,带动输出轴3匀速转动,传动比 ![]() 若轮2齿数z2=z1+1,则得到大传动比iH3=-z1, 且结构简单紧凑。轮1、2的齿廓可用渐开线、摆线或针齿。这类机构主轴转速可达1500~1800r/min, 采用摆线外轮效率较高,功率可达45kw,甚至达到100kw。 输出机构一般由销盘和孔盘组成,如图b 所示。也可采用一对齿数相等的内外齿轮组成的零齿差输 出机构。为避免齿形干涉,齿轮除径向变位外还要切向变位(图C)。该机构用很少几个构件,可获得相当大的传动比,结构简单紧凑。 |
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图示为双波发生器谐波传动机构,波发生器H的触头3将柔性齿轮l撑成椭圆形, 在长轴处柔性齿轮1与刚性齿轮2沿全齿高啮合,在短轴处完全脱离吻合。当H转动时, 将轮1的轮齿依次压入轮2间,使1、2轮产生相对转动。 ①刚轮2固定,波发生器H为主动、柔轮1从动,则传动比 ![]() ②柔轮1固定,H主动、轮2位从动,则传动比 ![]() 谐波传动的特点是传动比大、传动平稳、结构简单效率高,且体积小重量轻。但柔轮易出现疲劳损伤。谐波齿轮传动机构有双波、三波和单级、双级等各种水平型。 |
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