第11章 轮系及减速器 减速器 轮系 1 1 11.1 轮系的分类及功用 11.2 定轴轮系的传动比 11.3 减速器 第 11 章 轮 系 及 减 速 器 目录 2 2 11.1 轮系的分类及功用 轮系：将主从动轮连接起来的一系列相互 啮合的齿轮。 3 3 11.1.1 轮系的分类 (1)定轴轮系(普通轮系)： 所有齿轮几何轴线的 位置在运转过程中固 定不动的轮系。 4 4 (2)动轴轮系 1 O O H O1 2 O1 3 1 O H O1 2 O1 3 O 1 O 2 O1 H 3 运转过程 中有一个 或几个齿 轮的轴线 绕其它齿 轮的轴线 回转。 太阳轮/中心轮 行星轮 系杆/转臂/行星架 5 5 差动轮系： 1 O O H O1 2 O1 3 6 6 差动轮系： 1 O H O1 2 O1 3 O 7 7 2 1 1 23 H 3 2 2 H 采用内啮合，有效利用空间 ；输入输出轴共线，减小径 向尺寸；平衡；多对齿轮啮 合，增大传动功率。 1 H 2 3 4 3 5 蜗轮螺旋桨发动机 主减速器传动简图 (1)实现大传动比及大功率传动 11.1.2 轮系的功用 8 8 实现大传动比传动 9 9 (2)实现分路传动 III VVI II I 主轴 IV 1010 实现分路传动 1111 I II IV III (3)实现变速、换向传动 汽车齿轮变速箱 1212 实现变速 1313 换向传动 1414 (4)获得较大的传动比 一对齿轮传动比一般不大于57 1)定轴轮系多级传动实现; 2)周转轮系实现大传动比; 车床电动三爪卡盘行星减速器 1 22 H 34 1515 15 5 1 2 3 24 H 4 3)混合轮系实现大传动比。 例:Z1=101, z2=99, z2 = z4, z4=100, z5=100。 运动由蜗杆1输入， 由系杆输出， i1H = 1980000。 1616 (5)实现运动的合成与分解 1 2 3 H 运动合成 1717 运动分解: 汽车前轮转向机构 将个主动件的运动按所需的可变比 例分解为个从动件的有同运动。 1818 运动分解 1919 11.2 定同轮系的传动比 传动比：轮系中第一主动轮的角速度与最 末从动轮的角速度之比。 外啮合： 2020 如何表示一对平行轴齿轮的转向？ 机构运 动简图 投影方向 齿轮回转方向 线速度方向 用线速度方 向表示齿轮 回转方向 2121 内啮合: 2222 机构运 动简图 投影方向 如何表示一对平行轴齿轮的转向？ 2323 不平行轴间的齿轮传动 2424 如何表示一对圆锥齿轮的转向？ 投影方向 齿轮回转方向 线速度方向 表示齿轮回 转方向 机构运 动简图 投影 线速度方向 用线速度方 向表示齿轮 回转方向 圆锥齿轮传动的转向 ：同时指向或同时背 离啮合点。 2525 投影方向 蜗杆回转方向 蜗轮回转方向 蜗杆上一点 线速度方向 机构运 动简图 右旋蜗杆 表示蜗杆、蜗轮 回转方向 如何表示蜗杆蜗轮传动的转向？ 2626 2727 ； ， ； ； ， ； 从而得到轮系的传动比为： 2828 式中 表示定轴轮系中外啮合的齿对数。 注:(1)平行定轴轮系中各轮的转向可用计算法来确定 。 (2)如果轮系是含有锥齿轮、螺旋齿轮和蜗杆传动 等组成的空间定轴轮系，其传动比的大小仍可用上式 来计算，但式中的(-1)m不再适用，只能在图中以标注 箭头的方法确定各轮的转向。 一般定轴轮系的传动比计算公式为: 2929 例11-1 由蜗杆蜗轮(1、2)、圆柱齿轮(2、3)和圆锥齿轮 (3、4)所组成的定轴轮系，如图11-6所示。已知蜗杆1为左 旋蜗杆，头数z1=2，其余各轮数z2=50，z2=20，z3=40，z3 =30，z4=60。蜗杆1主动轮的转速n1=1450r/min,转向如图所示 ，试求出齿轮4的转速和转向。 解：(1)由式(11-2)得该定轴轮系的传动比为从而 齿轮4的转速为: r/min 3030 11.3 减速器 减速器： 将一对或几对啮合的齿轮、蜗轮等组 成的轮系，装在密封的刚性箱体中，作为 机器设备中的一个独立部件，成为原动机 和工作机之间用以降低转速并相应增大扭 矩的传动装置。 3131 11.3.1 减速器主要形式及应用特点 按传动结构特点分类： 直齿圆柱齿轮减速器 斜齿圆柱齿轮减速器 直齿圆锥齿轮减速器 斜齿圆锥齿轮减速器 立式蜗杆减速器 卧式蜗杆减速器 行星齿轮减速器 摆线针轮减速器 减速器 圆柱齿轮减速器 圆锥齿轮减速器 蜗杆减速器 行星减速器 3232 按传动级数分类：减速器 单级减速器 两级减速器 多级减速器 按安装方式分类：减速器 卧式减速器 立式减速器 3333 11.3.2 减速器的组成、结构和润滑 组成：传动零件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承及其附件。 基本结构： 润滑的目的：是减少摩擦损失和散热。 (1)齿轮、轴及轴承组合； (2)箱体； (3)减速器附件。 传动零件润滑方式：浸油润滑和喷油润滑。 滚动轴承润滑方式：润滑脂润滑和润滑油润滑。 3434 箱体 单级圆柱齿轮减速器 齿轮、轴 及轴承组 合 附件 3535 箱体 齿轮、轴 及轴承组 合 附件 行星减速器 3636 11.3.3 标准减速器 (1)圆柱齿轮减速器 名 称 级 数 及 齿 面 硬 度 输 出 轴 中 心 距 公 称 传 动 比 装 配 型 式 代 号 标 准 号 3737 例11-2 减速器 ZLY 560-11.2- JB/T8853-2001 ZLY56011.2 名 称 级 数 及 齿 面 硬 度 输 出 轴 中 心 距 公 称 传 动 比 装 配 型 式 代 号 标 准 号 圆 柱 齿 轮 两级 硬齿面 中心距 560mm 第一种 装配型式 JB/T8853-2001 3838 圆 柱 齿 轮 减 速 器 3939 4040 4141 圆柱蜗杆减速器 4242 (2)行星齿轮减速器 名 称 级 数 传 动 比 装 配 型 式 代 号 标 准 号 型 号 与 机 架 连 接 方 式 规 格 4343 例11-3 减速器 N A D 280-5- JB/T6502-1993 一级2805 名 称 级 数 传 动 比 装 配 型 式 代 号 标 准 号 NGW 型 号 与 机 架 连 接 方 式 规 格 底座联接 JB/T6502-1993 行星齿轮减速器 第一种 装配型式 4444 4.标准减速器型号标注及其意义。 小 结 1.轮系的分类及功用。 2.定轴轮系的传动比计算和转向的确定。 3.减速器的主要型式及应用特点。 4545