用转化机构法计算传动比

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第1993页（1065字）

行星齿轮传动的传动比，常用转化机构法计算。图5．7-3中a)所示的2K-H型行星齿轮传动，若中心轮a、b和系杆H的转速分别为n_a、n_b和n_H，行星轮c的转速为n₄，并设给整个轮系以绕系杆轴线并与系杆H转速大小相等、方向相反的转速(－nH)。按相对运动原理，这不会影响轮系中各构件之间的相对运动关系，但轮系中各构件的绝对转速则发生变化如下：

图5．7-3 行星轮系及其转化机构

由于系杆的绝对转速由nH变为零，于是周转轮系转化为定轴轮系。这一假想的定轴轮系，称为原周转轮系的转化机构，如图b)所示。转化机构的传动比可按计算定轴轮系传动比的方法计算。若中心轮a、b分别为转化机构的主、从动轮，z_a、z_l分别为中心轮a、b的齿数。则：

若以A和B表示转化机构在a、b轮间各从动轮和主动轮齿数连乘积，可得到求转化机构传动比的计算公式：

式中 m为外啮合次数。式(5．7-1)中包含了周转轮系中基本构件转速和齿轮齿数之间的关系。由于齿数已知，故在n_a、n_b、n_H三个参数中已知其中的任意两个，就可确定第三个，从而可求出周转轮系中任意两构件间的传动比。

应用转化机构法计算传动比应注意以下几点：

① 式(5．7-1)对于转速，是作为代数量来处理的，故适用于各构件转动轴线平行的周转轮系，且轮a、b不限于中心轮。但对于如图5．7-4所示由圆锥齿轮组成的周转轮系，式(5．7-1)中的a、b仅指中心轮；而且(－1)m已无意义，值的负、正按轮a、b在转化机构中的转向异、同而定。

图5．7-4 圆锥齿轮组成的周转轮系

② 转化机构的传动比时，称为正号机构；时，称为负号机构。

③ 用式(5．7-1)确定周转称系各构件的转速时，参数n_a、n_b、n_H必带正负号。如果其中两已知转速方向相反，代入时应为一正一负，所求出的第三个转速若为负值，则其转向与已知正向相反。