《机械基础》考前概念梳理与常考题选讲 第10讲、齿轮系

《机械基础》概念梳理与常考题选讲 第10讲、齿轮系 主讲人：郭老师 1 一、考纲要求 2 1.掌握齿轮系的应用特点和分类。 2.掌握定轴齿轮系传动比的计算及回转方向的判定。 3 二、知识梳理 4 齿轮系是由一系列相互啮合的齿轮所组成的传动系统。 一、齿轮系的主要功用与分类 1.功用 (1)可获得很大的传动比； (2)可作较远距离的传动； (3)可实现变速和变向要求； (4)可实现合成或分解运动 5 2.分类 齿轮系按轴线是否固定可分为定轴齿轮系和周转齿轮系两大类。 (1)定轴齿轮系：齿轮在运转中轴线位置都是固定的齿轮系。 (2)周转齿轮系：齿轮系中至少有一个齿轮及轴线是围绕另一个齿轮进行旋转的齿 轮系。它由中心齿轮、行星齿轮和行星架组成。 6 1.传动比计算 齿轮系传动比等于首轮与末轮转速之比，也等于齿轮系中所有从动齿轮齿数 的连乘积与所有主动齿轮齿数的连乘积之比。 式中，外啮合的次数。 定轴轮系任意从动齿轮转速计算公式： 末端线速度计算公式： 式中，末轮转速，； 每转移距，mm。其中每转移距： 二、定轴齿轮系传动比的计算 7 (1)螺旋传动。为导程，为螺距，为线数。 (2)齿轮齿条，为齿轮齿条副中齿轮的模数，为齿轮齿条副中齿轮的齿数。 (3)鼓轮(蜗杆传动)。为鼓轮的直径。 8 2.末轮转向判定 (1)平行轴定轴齿轮系 外啮合的对数为偶数时，首末两齿轮转向相同;外啮合的对数为奇数时，首末 两齿轮的转向相反。 (2)用画箭头方法确定 外啮合箭头相反，内啮合箭头相同，同轴箭头相同，锥齿轮两箭头同时指向 或背离节点，蜗杆传动用左右手法则判定方向。 9 3.惰轮 惰轮既是前一级齿轮副的从动轮，又是后一级齿轮副的主动轮，在齿轮系中 它不影响总传动比(惰轮的齿数与传动比的大小无关)，但每增加一个惰轮，则改变 一次转向。 10 三、 高考常考题选讲 11 (一)、判断题 1.齿轮系的作用仅在于实现变速和变向。( ) × 2.定轴齿轮系中的所有齿轮在运转中的轴线位置都是固定的。( ) √ 3.齿轮系中的行星齿轮只改变输出件的转向，不改变转速大小。( ) × 【解析】行星齿轮系的转速与行星齿轮的转速有关。 4.定轴轮系中，各齿轮的几何轴线都是固定的。( ) × 5.在周转轮系中，两个行星轮可以同时绕一个固定轴轮转动。( ) × 1 2 3 4 5 12 (二)、填空题 1.图1-10-1所示为一重物提升机构简图，此机构中各齿轮对 应的齿数分别为、、、、、，若使重物提升， 从下往上看，齿轮1应按________方向转动，该齿轮系的传 动比为____________。 逆时针 2.齿轮轮系是由多个齿轮组成的传动系统，通过齿轮的啮合实现动力的传递。其中， 按照轮系的转动轴线是否固定，可分为__________和__________。 定轴轮系 周转轮系 3.在定轴轮系中，当主动轮转速增加时，从动轮转速也会随之______，而轮系的传 动比则保持______。 增加 不变 1 2 3 4 5 13 4.在行星轮系中，至少有一个齿轮是________，其余为固定轴轮。行星轮可以在轮 系中自由转动，而固定轴轮则固定不动。 行星轮 5.在一对齿轮传动中，主动齿轮的转速与从动齿轮的转速之比等于齿数之比的 ______，从动齿轮的转矩与主动齿轮的转矩之比等于齿数之比的______。 倒数 倒数 1 2 3 4 5 14 (三)、单项选择题 1.定轴齿轮系传动比的大小与齿轮系中惰轮的齿数( )。 D A.成正比 B.成反比 C.视惰轮位置而定 D.无关 2.在齿轮系中可以实现多级变速的构件是( )。 D A.行星齿轮 B.惰轮 C.太阳齿轮 D.滑移齿轮 3.在轮系中，周转轮系所独有的功用是( ) D A.实现较大的传动比 B.实现较远距离的传动 C.实现变速换向要求 D.实现运动的合成和分解 4.定轴轮系传动比的大小与轮系中惰轮的齿数( ) A.有关 B.无关 C.成正比 D.成反比 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 5.定轴轮系中，在主从两轮之间加惰轮可以改变从动轮转向，若需要两轮转向相同， 则加惰轮的个数是( ) A.2 B.4 C.7 D.10 6.经常应用于行星轮系中的齿轮传动是( ) D A.齿轮齿条传动 B.锥齿轮传动 C.交错轴齿轮传动 D.内啮合齿轮传动 7.定轴齿轮系有下列情况：所有齿轮轴线都不平行，(2)所有齿轮轴线平行，(3) 首末两轮轴线平行，(4)所有齿轮都是圆柱齿轮，(5)所有齿轮之间外啮合.其中有适 用为外啮合次数)决定传动比的正负号.( ) B A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 C 1