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机械原理 第六章 轮系

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《机械原理》轮系的类型

《机械原理》轮系的类型

《机械原理》轮系的类型轮系是机械原理中一个非常重要的概念，它是由多个齿轮或带轮组成的传动装置。

轮系通过齿轮或带轮之间的啮合来实现传递动力和转速的目的。

根据齿轮或带轮的不同组合方式和传动特点，轮系可以分为很多类型。

本文将详细介绍几种常见的轮系类型。

1.平行轮系平行轮系是最简单、最常见的轮系类型之一、它由两个平行安装的齿轮组成，以实现动力的传递和转速的变化。

平行轮系的传动比可以通过计算齿轮的齿数比值来确定，即传动比=齿轮B的齿数/齿轮A的齿数。

2.轴垂直平行轮系轴垂直平行轮系是由两个齿轮组成的轮系，齿轮A和齿轮B的轴线相互垂直，但都与一个平行于它们的中心轴线垂直。

这种轮系常用于传递转速的变化和动扭矩的传递。

3.交直齿圆柱齿轮轮系交直齿圆柱齿轮轮系是一种特殊的轮系，它由一个斜齿轮和一个直齿轮组成，斜齿轮的齿槽呈斜角，直齿轮的齿槽呈直角。

这种轮系可以实现轴线之间的转向，同时还可以传递动力和转速。

4.内外啮合轮系内外啮合轮系是由一个内啮合齿轮和一个外啮合齿轮组成的轮系，它们的齿轮的齿槽相互啮合。

这种轮系常用于箱式传动装置中，可以实现动力的传递和转速的变化。

5.铰链轮系铰链轮系是一种特殊的轮系，它由两个齿轮组成，它们的齿轮轴线在一定的位置处连接成一个铰链。

这种轮系可以实现平行轮系和轴垂直平行轮系的转变，常用于一些特殊场合。

6.摆线针轮轮系摆线针轮轮系是一种特殊的轮系，它由一个摆线针轮和一个齿轮组成，摆线针轮的齿轮轴线在一定的位置处连接成一个摆线。

摆线针轮轮系能够实现平行轮系和轴垂直平行轮系的转变，并且具有较高的传动效率和较小的传动误差。

以上是几种常见的轮系类型，它们在不同的应用场合下具有各自独特的优缺点和适用性。

掌握轮系的类型和特点能够帮助我们更好地理解和应用轮系在机械传动中的作用和原理。

机械原理_ 轮系

机械原理_ 轮系

设： na转向为正， 则： na=60
nH=180
60 180 60 30 3 nb 180 60 20 2
从而
a
b
nb=260 rpm
为正值说明a 、b两轮转向相同。 (注意：此轮系行星轮转速不能求)
【例3 】图示轮系中，各轮齿za=zg=60 ,zf=20 ,zb=30,
z2′=z4=14, z3=24, z4′=20, z5=24, z6=40,z6′=2, z7=60;
若n1=800 r/min, 求传动比 i17、蜗轮7的转速和转向。
解 ：计算传动比的大小
i
17
n n
1 7

z zz z z z zz zz z z
2 3 4 5 6 1 2' 3 4' 5
①圆锥齿轮传动转向关系：
箭头同时指向节点 或同时背离节点
②蜗轮蜗杆传动转向关系：
右旋蜗杆用左手法则判断 左旋蜗杆用右手法则判断
左（右）手法则：
左（右）手握住蜗杆轴线，四指顺着蜗杆转向，
母指自然伸直的方向表示蜗轮啮合点的速度方向。
齿轮系及其设计
（二）定轴轮系传动比的计算
在图1所示轮系中，各轮齿数分别为： z1、z2 、z3 、z3′、z4、z4′、 z5 各轮转速分别为 n1 n2 n3 n3′n4 n4′n5 . 各对啮合齿轮的传动比为：
§1
齿轮系及其设计
轮系的类型
根据轮系中各齿轮轴线的位置情况进行分类：
轮 系
定轴轮系
—— 轮系运转时各齿轮轴线 的几何位置相对于机架都是固定不动的。
周转轮系 ——至少有一个行星轮的轮系
复合轮系——由定轴轮系和周转轮系组

机械原理第6章轮系及其设计(精)

机械原理第6章轮系及其设计(精)

2. 差动轮系 在图6.2所示的周转轮系中，若中心轮1、3均不固定，则整个
轮系的自由度 F 3 4 2 4 2 2 。这种自由度为2的周转轮系称 为差动轮系。为了使该轮系具有确定的运动，需要两个原动件。
此外，周转轮系还可根据其基本构件的不同加以分类。设轮
系中的中心轮用K表示，系杆用H表示。由于图6.2所示轮系中有 两个中心轮，所以又可称其为2K-H型周转轮系。而图6.3所示 轮系又可称为3K型周转轮系，因其基本构件是1、3、4三个太阳
H，则其转化轮系的传动比 iAHB 可表示为
iAHB
AH BH
A H B H

f (z)
(6.3)
若一个周转轮系转化轮系的传动比为“+”，则称其为正号
机构；反之则称其为负号机构。
●6.3.3 转化轮系传动比计算公式的注意事项 使用转化轮系传动比计算公式的注意事项如下： (1) 式(6.3)只适用于转化轮系中齿轮A、齿轮B和系杆H轴线平
轮系的传动比计算，不仅需要知道传动比的大小，还需要确 定输入轴和输出轴之间的转向关系。下面分以下几种情况进行讨 论。 1. 平面定轴轮系
如图6.1所示，该轮系由圆柱齿轮组成，其各轮的轴线互相平 行，这种轮系称为平面定轴轮系。在该轮系中各轮的转向不是相
同就是相反，因此它的传动比有正负之分。所以规定：当两者转
即
i15
1 5
i12
i2'3
i3' 4
i45

z2 z3 z4 z5 z1z2' z3' z4
上式表明：定轴轮系的传动比等于组成该轮系的各对啮合齿
轮传动比的连乘积；其大小等于各对啮合齿轮中从动轮齿数的连

机械原理第六章轮系及其设计

机械原理第六章轮系及其设计
则相邻两轮之间的夹角为：φ＝2π/k
3 O1 2
A φφ O2
θ 1
A’
在位置O1装入第一个行星轮， 固定轮3，转动系杆H，使φH＝φ, 此时，行星轮从位置O1运动到位置O2， 而中心轮1从位置A转到
位置A’，转角为θ。
∵ θ/φ＝ω1 /ωH ＝i1H ＝1+(z3 /z1 )
＝(1＋ z3 ) z1 z3 2
1 3
1 3
3'
2
2' 4
13
H
输出
1'
4、联立求解：
i1H
1 H
z1
z3 z1
1 z1z2 z3
z2 z3
第二十二页，编辑于星期日：十四点 四分。
例6-7
（H，5为一整体）
H
电动卷扬机减速器
z1=24，z2=48，z2'=30， z3=90，z3'=20，z4=30， z5=80，求i1H
（四）联立 i1H 31
n1 1450r / min
nH
n1 i1H
1450 46.77r / min 31
第二十三页，编辑于星期日：十四点 四分。
轮系的功用 实例比较
1)获得较大的传动比，而且结构紧凑。 一对齿轮i<8, 轮系的传动比i可达10000。
2)实现分路传动。如钟表时分秒针；动画：1路输入→6路输出
40 30
4 3
n1'
3 2
n4
n3'
3 4
n4
（b） （c）
（3）联系条件
n1' n1, n3' n3
3 n1' n1 2 n4
3 n3 n3' 4 n4

机械原理第六章 轮系及其传动比计算

机械原理第六章 轮系及其传动比计算

传动比为：
iH 2
nH n2
Z2 z1 z2
二、摆线针轮行星传动
摆线针轮行星传动的工作原理与少齿差行星轮系相类似。
摆线针轮行星轮系的行星轮与太阳轮只相差一齿（z2-z1=1）， 故属于一齿差的行星轮系，其传动比为
iH 2

nH n2

z2 z1 z2
z2
1 H 3 H
(1)1 z3 z1
z3 z1
设周转轮系的两个太阳轮分别为A、B，系杆为H，它们的轴线 互相平行，则转化机构中齿轮A与B之间的传动比计算公式为
i
H AB


H A

H B
A H B H

(1) m
从A到B所有从动轮齿数连乘积 从A到B所有主动轮齿数连乘积
式中 m——转化机构中外啮合的齿轮对数
注意：
（1）圆柱齿轮周转轮系中各构件的轴线相互平行，它们之间的角速
度可按上式计算。
（2）对于含有圆锥齿轮的空间周转轮系，其中各基本构件的轴线相
互平行，它们之间的角速度可按上式计算。但行星轮相对于系杆的轴
线与系杆本身轴线不平行，两者的角速度不能按上式计算，故该公式
不适用于计算该类周转轮系中行星轮的传动比。
（3）将各个角速度的数值代入时，必须带有“±”号。可先假定某一
已知构件的转向为正号，则另一构件的转向与其相同时取正号，与其
相反时取负号。
第五节 周转轮系的应用及设计
一、周转轮系的应用 （一）用于增速（减速）传动 （二）用于运动的合成
2
OH
H O1
2 H
1
1
（二）空间定轴轮系
（1）首末两轮轴线平行

郑文纬《机械原理》配套题库【课后习题】(轮系及其设计)【圣才出品】

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第6章轮系及其设计一、思考题思6-1 轮系如何分类?周转轮系又可作几种分类?具体如何分法?答：（1）轮系根据各个齿轮的轴线相对于机架的位置是否固定可分为：①定轴轮系，各个齿轮的轴线固定；②周转轮系，至少有一个齿轮的轴线不固定。

（2）周转轮系根据自由度的不同，可分为两类：①行星轮系，自由度为1；②差动轮系，自由度为2。

思6-2 如何计算周转轮系的传动比?何谓周转轮系的转化机构?是不是周转轮系中A、B两轮的传动比?为什么?如何确定周转轮系输出轴的回转方向?答：（1）假想周转轮系的系杆固定，即给周转轮系附加一个使周转轮系转化为一个定轴轮系，通过计算定轴轮系的传动比，间接计算周转轮系中各个齿轮之间的关系。

（2）经加上附加转动后所得的机构称为原周转轮系的转化机构。

（3）不是周转轮系中A、B两轮的传动比，因为它表示A、B在转化机构中的传动比，即。

（4）周转轮系输出轴的回转方向是通过计算确定的。

思6-3 怎样从一个复合轮系中区分哪些构件组成一个周转轮系?哪些构件组成一个定轴轮系?怎样求复合轮系的传动比?答：（1）从一个复合轮系中区分周转轮系的方法如下：先找行星轮，即找出那些绕另一几何轴线转动的齿轮，那么支持行星轮的构件就是行星架。

然后循行星轮与其他齿轮啮合的线索找到两个中心轮（有时也可能只有一个中心轮），则这些行星轮、中心轮、行星架及机架便组成一个周转轮系。

（2）几个轴线固定的齿轮组成一个定轴轮系。

区分定轴轮系的方法：如果一系列互相啮合的齿轮的几何轴线都是不动的，那么这些齿轮和机架便组成一个定轴轮系。

（3）求复合轮系传动比方法：首先分清它包含哪些轮系，然后应用有关公式分别列出传动比计算式，找出各轮系之间联接构件的运动关系式，最后将上述传动比计算式及联接构件关系式联立求解，进而求出复合轮系的传动比。

思6-4 空间齿轮所组成的定轴轮系的输出轴转向如何确定?其传动比有无正负号?如何求空间齿轮所组成的周转轮系的传动比?如何确定其输出轴的转动方向?答：空间齿轮所组成的定轴轮系的输出轴转向通过画箭头的方向确定；在计算传动比时，没有正负号。

机械原理第六章

机械原理第六章轮系及其设计第六章轮系及其设计§6-1轮系的类型与应用探§6-2轮系的传动比计算§6-3行星轮系的效率§6-4行星轮系的设计§ 6-5其它行星传动简介§6-1轮系的类型与应用一、轮系的分类1.定轴轮系轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置都固定不动, 则称之为定轴轮系（或称为普通轮系）。

2.周转轮系轮系运转时，至少有一个齿轮轴线的位置不固定, 而是绕某一固定轴线回转，则称该轮系为周转轮系。

按照自由度数目的不同，又可将周转轮系分为两类:2）行星轮系自由度为1根据基本构件不同2K —H 型 3K 型 修11 l(Kl) 2] ” =1 3(X2) TJ —I 1 (Kl) 3(K2)复合轮系二、轮系的功用1.实现相距较远的两轴之间的传动两组轮系传动比相同，但是结构尺寸不同2・实现分路传动3.实现变速变向传动4.实现大速比和大功率传动5・实现运动的合成与分解运动输入§6-2轮系的传动比计算飞定轴轮系的传动比33’4’口 5 —~~y—7 y一一 ' 15 一02"04“5 力5Z] •乞• Zy * Z』一霸定轴轮系的.「©，―恥到〃所有从动轮齿数连乘积僅动比计算公式1幼_瓦-从A到B所有主动轮齿数连乘积为：12 '23 ©3'4(6-1) 2平面定轴轮系：定轴轮系中各对啮合齿轮均为圆柱齿轮传动，即各轮的轴线都相互平行。

空间定轴轮系：定轴轮系中含有圆锥齿轮、蜗杆蜗轮等空间齿轮传动，即各轮的轴线不都相互平行。

平面定轴轮系和空间定轴轮系的传动比大小均可由式（6-1）计算，但转向的确定有不同方法。

如何确定平面定轴轮系中的转向关系?如果轮系中有m对外啮合齿轮，在式（6・1）右侧分式前加（-『-如何表示一对平行轴齿轮的转向? 用线速度方向表示函轮线速度方向！回转方向如何确定空间定轴轮系中的转向关系?有实际意义lij箭头传动比方向判断表示2）输入、输出轮的轴线相互平行的情况传动比方向判断：画箭头表示：在传动比大小前加正负号14 _?忆2,5 输 出111如何表示一对圆策齿轮的转向?用线速度方向表示齿轮回转方向箭头对箭头或箭尾对箭尾如何表示蜗杆蜗轮传动的转向?蜗轮回转方向表示蜗杆.蜗轮回转方向蜗杆旋向影响蜗轮的回转方向右旋用左手规则左旋用右手规则总结:1）定轴轮系（平面和空间）的传动比大小均用式（6-1）来计算；2）传动比的方向表示有所不同。

机械原理第6章

5
–第四级 – 第四级 星 轮：轴线回转的齿轮 »第五级 » 第五级
• 第三级
二、周转轮系传动比计算
分析原理： 分析原理： 相对运动与参照系无关。 相对运动与参照系无关。若将坐 标系建在系杆上， 标系建在系杆上，则得到一个定 •单击以编辑母版文本样式 •单击此处编辑母版文本样式 • 单击此处编辑母版文本样式 轴轮系， 轴轮系，称这个定轴轮系为周转 –第二级 轮系的转化轮系。 转化轮系。 轮系的– 第二级 对转化轮系应 转化轮系 •第三级 用定轴轮系的公式即可。 用定轴轮系的公式即可。 • 第三级
单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版标题样式
ω H A ω A − ωH i H AB = H = = f (z ) ω B ωB − ωH •单击以编辑母版文本样式 •单击此处编辑母版文本样式 • 单击此处编辑母版文本样式
值得注意的几点： 值得注意的几点： –第二级 – 第二级 •第三级 1、f(z)的表达式由定轴轮系的方法求出。当计算时千万不可 的表达式由定轴轮系的方法求出。 、 的表达式由定轴轮系的方法求出 • 第三级 –第四级 忘记或弄错转化机构传动比的正负号。 忘记或弄错转化机构传动比的正负号。 – 第四级
H 13
将z1 = 27、z 2 = z ' 2 = 17、 n = 6000rpm和 第一式对图（ ）完全适用， 第一式对图（b）完全适用，但 z 3 = 61、 1 式中负号由画箭头来确定的。 n3 = 0代入式 ①， 求得： 式中负号由画箭头来确定的。
» 第五级
第二、三式这里不能用， 第二、三式这里不能用，只能 i1H ≈ 3.26，n H ≈ 1840 rpm； 由式 ② 可求得： 用速度分析方法求解。 用速度分析方法求解。
Z3 h Z’2 H

机械原理第6章 例题精选及答题技巧

第六章 例题精选及答题技巧例5-1 某传动装置如例5-1图所示，已知：1z =60，2z =48，'2z =80，3z =120，'3z =60，4z =40，蜗杆'4z =2（右旋），涡轮5z =80，齿轮'5z =65，模数m=5 mm 。

主动轮1的转速为1n =240 r/min ，转向如图所示。

试求齿条6的移动速度6v 的大小和方向。

例5-1图解题要点：这是一个由圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条所组成的定轴轮系。

解：为了求齿条6的移动速度6v 的大小，需要首先求出齿轮5'的转动角速度'5ω。

因此首先计算传动比15i 的大小： 322608060804012048432154325115=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==='''z z z z z z z z n n i ===='3224015155i n n n 7.5 r/min 605.7260255⨯==''ππωn =0.785 rad/s 齿条6的移动速度等于齿轮5'的分度圆线速度，即：785.0655212155556⨯⨯⨯===''''ωωmz r v =127.6 mm/s 齿条6的运动方向采用画箭头的方法确定如例5-1图所示。

例5-2 如例5-2图所示，已知各轮齿数为1z 、2z 、3z 、4z 、5z 、6z ，1z 为主动件，转向如图箭头所示，试求：1. 传动比?/11==H H i ωω（列出表达式）；2. 若已知各轮齿数1z =2z =4z =5z =20，3z =40，6z =60，求H i 1的大小及转向。

图 5-2解题要点：如例5-2图所示，从结构上看，此轮系由两部分组成，齿轮1、齿轮2、齿轮3组成定轴轮系，齿轮4、5、6及系杆H 组成行星轮系，二者之间属串联关系。

齿轮3和齿轮4属同一构件。

机械原理的轮系图怎么看

机械原理的轮系图怎么看轮系图是机械原理中常用的图形工具，用于说明不同轮子之间的传动关系。

通过轮系图，我们可以清晰地了解各轮之间的速度比、传动方式以及主、从动关系等，从而更好地理解和分析机械装置的运行原理。

下面我将为您详细解答。

首先，轮系图可以看作是一个图形化的传动链条，通常由主动轮和从动轮组成。

主动轮为发动机、电动机等能提供动力的部件，从动轮为由主动轮传动力量的部件。

轮系图中，我们用线段来代表传动链条的每个环节，线段的位置和长度代表着相应轮的位置和大小。

在轮系图中，主动轮和从动轮之间通过不同的传动方式进行传动。

常见的传动方式包括齿轮传动、皮带传动、链条传动等。

各种传动方式都有其特点和适用范围，通过轮系图我们可以清晰地了解不同传动方式的工作原理。

其次，轮系图可以帮助我们计算不同轮之间的速度比。

速度比是指主动轮和从动轮之间的转速比值。

在轮系图中，我们可以根据轮的直径、齿数等参数来计算不同轮之间的速度比。

这对于机械设计和优化非常重要，可以帮助我们确定最佳的传动比例，以满足机械装置的运行需求。

此外，轮系图还可以帮助我们分析机械装置的主、从动关系。

在机械装置中，主动轮通常是由动力源驱动的轮子，从动轮则是由主动轮传递力量的轮子。

通过轮系图，我们可以从传动链条上清晰地了解到主、从动轮之间的联系和转动方向。

在实际应用中，轮系图对于机械设计和故障分析都非常重要。

通过轮系图，我们可以直观地了解机械装置的传动关系，从而更好地指导设计和维修工作。

此外，轮系图还可以帮助我们优化传动方案，提高机械装置的效率和性能。

总之，轮系图是机械原理中一种常用的图形工具，可以帮助我们清晰地了解不同轮之间的传动关系。

通过轮系图，我们可以计算速度比、分析主、从动关系以及优化传动方案，从而更好地理解和应用机械原理。

轮系图在机械设计和故障分析中具有重要的作用，是机械工程师必备的工具之一。

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3K型周转轮系
2K-H型
3K型
K-H-V型
3．混合轮系 既包括定轴轮系，又包括周转轮系，或由多个周转轮
系组成的轮系，称为混合轮系。
定轴轮系
1 3
H
(avi) (avi)
周转轮系
4 25
2
4
H1
H2
1
5
3
6
周转轮系1 周转轮系2
二、轮系的功用 1．实现相距较远两轴之间的传动,也可实现大传动比
实现大传动比的传动
④ 首末两轮相对转向还可用箭头方式确定。
三、空间定轴轮系传动比的计算
特点： ① 转向关系需使用 箭头方式获取和表示；
② 轮系传动比大小的计算方
2
式同平面定轴轮系一致，即
所有从动轮齿数连乘积
iAB = 所有主动轮齿数连乘积
1
3
v
(avi)
(avi) 3'
4
4' 5
§6-3 周转轮系的传动比
太阳轮
中心轮 行星轮
3）i13H 、i12H 等不是周转轮系中的实际传动比，而是转化 轮系中的传动比，应用此公式求实际的传动比i13 、i12。
例1：已知Z1=100 , Z2=101 , Z2′=100 , Z3=99 , 求iH1
i1H3
1 H 3 H
z2 z1
，i23 =
2 3
=
z3 z2
，i3'4 =
3' 4
=-
z4 z3'
，i4‘5
=
4' 5
=-
z5 z4'
此轮系传动比为：
i15 =
1 2
2 3
3' 4' 4 5
定义用
= i12 i23 i3'4 i4'5 = (-
z2 z1
)(+
z3 z2
)(-
z4 z3'
)(-
z5 z4'
)
结论：① 轮系传动比等于各 级齿轮传动比的连乘积；
2
=(-1)3
3'
z3 z4 z5 z1 z3' z4'
② 计算式为
1
4'
所有从动轮齿数连乘积
1
iAB =(-1)m 所有主动轮齿数连乘积
3
4
其中：A,B 分别为主动轮和从动轮；m 为外啮合齿轮的
5
对数。
③ 同时与两个齿轮啮合的齿轮称为惰轮，在计算式中不出 5
现，其作用表现为：A.结构要求；B.改变转向；
2
H2 =2- H
3 H2
2
H3 中心轮 3
3
H3 =3- H
0
1H
H1
注意：在转化机构中系杆H 变成了机架。
转化轮系
计算该转化机构（定轴轮系）的传动比：
iH
13
=
1H 3H
=
1 H 3 H
= (-
z2 z1
)(+
推论：周转轮系传动比计算式为
z3 z2
2
) = (-
z3 z1
)
3
H2
2
H3
iAHB=
3 H2
2
H3
0
1H
转 化
H1
轮
系
转化轮系
(avi)
2 H 0
1 3
2 H 0
1 3
H
3
2
0
H
1
2
H
3 1
给整个周转轮系加一个与系杆H的角速度 大小相等、方向相反的公共角速度ωH
构件名称
原周转轮系 中的角速度
转化轮系中各 构件的角速度
系杆Ｈ
Ｈ
HH =H - H =0
中心轮１
1
H1 =1- H
行星轮 2
AH BH
=
A H B H
= (-1)m f(z)
H 0
1
0
说明：
1H
H1
① m 为转化轮系中外啮合齿轮对数；3 转化轮系
② f(z)为转化轮系中由A传递至B的用齿数表示的传动比计
算式。
③ 对于差动轮系，若已知两个原动件值，则可求出另一构
件值；若已知一原动件值，可求出另两构件的传动比值；
④ 对于差动轮系，原动件角速度有符号，需正确带入；
i15
1 5
n1 n5
2
1
1
3' 4'
3
二、平面定轴轮系传动比的计算
4
5
轮系中各对啮合齿轮的传动比为：
i12 =
1 2
=-
z2 z1
i23 =
2 3
=
z3 z2
5
i3'4 =
3' 4
=-
z4 z3'
i4‘5 =
4' 5
=-
z5 z4'
且： 3 = 3 ' ， 4 = 4 '
i12 =
1 2
=-
r
运 动 n1 输 出
5
4
H
2 13
2
H
2L
运 n3 动
输 出
5．实现结构紧凑的大功率传动 6．利用行星轮输出的复杂运动满足某些特殊要求
§6-2 定轴轮系的传动比计算
一、轮系传动比的定义
2
1
1 3
3' 4'
4
5
(avi) 5
输入轴与输出轴之间
的角速度之传动比:
i15
1 5
n1 n5
包含两个方面：大小与转向
= (-
z3 z1
)
2 H
0 1
3
3 H2
2
H3
0
1H
H1
转化轮系
推广到一般：
周转轮系传动比计算
iaHb
a H b H
（aa
b间所有从动轮齿数连乘
b)间所有主动轮齿数连乘
积 积
应用上式时应注意：
1）上式只适用于输入轴、输出轴轴线与系杆 H 的回转轴线重合或平行时的情况。
2）式中“±”号的判断方法同定轴轮系的传动 比的正、负号判断方法相同。
第六章 轮系及其设计
§6-1 轮系的类型与应用 一、轮系的分类
1．定轴轮系 轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置都固定不动，则称
之为定轴轮系（或称为普通轮系）。
1
2
3
4
(avi)
2．周转轮系
轮系运转时，至少有
一个齿轮轴线的位置不固
定，而是绕某一固定轴线
回转，则称该轮系为周转
轮系。
行星轮系
差动轮系
(avi)
例5：已知Z1=100 , Z2=101 , Z2′=100 , Z3=99 , 求iH1
iH1
H 1
10000
2．实现分路传动
单头滚刀
A B
齿坯
9
(avi)
右旋单头蜗杆
7
8
2
Ⅰ
3
6
1
4
5
机械式钟表机构
3．实现变速变向传动
n3Ⅲ
8
Ⅳ
yx
1 64
5
3
2
7
Ⅰ n1
Ⅱ
4．实现运动的合成与分解
运动输入
2
3
2
2
4
14
4
1
1
3
3
差动轮系：自由度为 2的周转轮系。 行星轮系：自由度为 1的周转轮系。
周转轮系还可根据基本构件的不同分类。以K 表示中心轮，以H表示系杆，前面所示轮系可称为
2K-H型周转轮系，下图所示轮系则称为3K型周转
轮系。其系杆H仅起支承行星轮2－2’的作用，不传 递外力矩，因此不是基本构件。另外还有K-H-V型
系杆
2
H
0
0
1
3
321来自H 0(avi)
特点：① 有一个轴线不固定的 齿轮； ② 两个中心轮与系杆共轴线； ③ 一个中心轮固定为行星轮系； 中心轮都运动为差动轮系。
2 H 0
1 3
2 H 0
1 3
H
3
2
0
H
1
2
H
给整个周转轮系加一个与系杆H的角速度 大小相等、方向相反的公共角速度ωH
3
差
1
动
轮
系
(avi)
iAHB=
AH BH
=
A H B H
= (-1)m f(z)
⑤ 对于行星轮系，因其中必有一中心轮固定，假设中心轮
3固定，于是有：
iH
13
=
1H 3H
=
1 H 0 H
= (-
z3 z1
)
i1H 1 1
= (-
z3 z1
)=
iH
13
i1H
=1
iH
13
推论：
iB AH
=1
iH
AB
其中：B为固定中心轮
1 / H H / H 0 H / H