一、轮系的应用及分类
有齿轮组成的传动系统称为轮系,可以分为定轴轮系(轴线固定,又分空间定轴轮系和平面定轴轮系)、周转轮系(轴有公转,又分行星轮系和差动轮系)和复合轮系。
轮系有以下的应用:
- 获取较大的传动比,结构紧凑。
- 实现分路传动,如钟表时分秒针。
- 换向传动。(能改变转向的齿轮称为过轮或中介轮)
- 变速传动。
- 运动合成和分解。
- 尺寸和重量较小时,实现大功率传动
二、定轴轮系及其传动比
对于一对齿轮,满足:
对于齿轮系,设输入轴的角速度为
乘积,可知传动比等于所有从动轮齿数的乘积/所有主动轮齿数的乘积。
对于首、末轮转向的确定,使用
但我们常用画箭头的方法进行判定。对于平面定轴轮系外啮合时,两箭头同时指向(或原理啮合点),内啮合时两箭头同相。对于看空间定轴轮系,只能用画箭头的方法。极速那传动比时,注意双联齿轮,且对于平面内,有一对外啮合齿轮时,乘一次
对于蜗轮蜗杆,可使用蜗杆传动中提到的方法。
三、周转轮系及其传动比
周转轮系主要构件是太阳轮(中心轮)和行星架(系杆或转臂),其他构件还有行星轮。
其类型有:
计算其转动比时,使用反转原理:给周转轮系施以附加的公共转动
通用的传动比表达式为:
如果是行星轮系,则
四、混合轮系及其传动比
解题方法:
- 找出所有的基本轮系,尤其是周转轮系。
- 求基本轮系的传动比。
- 根据个基本轮系之间的连接条件,联立方程求解。
五、几种特殊的行星轮传动
1、少齿差传动
在
其中系杆为主动,输出行星轮的运动,由于行星轮作平面运动,故应增加一级运动输出机构。称为少齿差行星齿轮。
2、谐波齿轮传动

谐波齿轮传动组成包括:钢轮(固定)、柔轮(输出)、波发生器(主动)。其优点是传动比大,同时啮合的齿数多,承载能力高,传动平稳、精度高、磨损小,机械效率较高。