螺旋正齿轮.PPT

10-9-1 普通輪系Ordinary gear train ◎普通輪系：輪系中之齒輪的軸心皆與固定機架鄰接。其可分為單式齒輪系 (Simple gear train)與複式齒輪系(Compound gear train)兩種。若複式齒輪系的主動輪與從動輪在同一軸線上，則稱此輪系為回歸齒輪系(Reverted gear train)。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ◎與單式齒輪系比較，複式齒輪系的優點在於可用較小的齒輪來達到大的減速 比。 (a)單式齒輪 (b)複式齒輪 圖10.16 單式與複式齒輪 圖10.17 單式齒輪系 圖10.18 複式齒輪系 圖10.19 回歸齒輪系 10-32 10-9-2 周轉輪系Planetary gear train or epicyclic gear train ◎周轉輪系：一輪系中，至少有一輪軸繞另一輪軸旋轉。周轉輪系中，有太陽 齒輪(Sun gear)、行星齒輪(Planet gear)和行星架(Carrier, arm)。 ◎周轉輪系可分為基本周轉輪系(Elementary planetary gear train)、單式周轉輪系 (Simple planetary gear train)、以及複式周轉輪系(Compound planetary gear train) 等三類。 圖10.20 周轉輪系 (b)單式周轉輪系 (a)基本周轉齒輪系 (c)複式周轉齒輪系 10-33 10-10 齒輪系的轉速比 ? ◎齒輪i相對於齒輪架的轉速?ic為： ?ic ＝ ?i － ?c (10.20) ◎齒輪j相對於齒輪架的轉速?jc為： ?jc ＝ ?j － ?c (10.21) ◎設齒輪i為主動輪，齒輪j為從動輪，若齒輪i與齒輪j皆為外齒輪，則這個齒輪 對的轉速比(Velocity ratio) rv為： (10.22) ◎若齒輪i與齒輪j分別為外齒輪與內齒輪(或內齒輪與外齒輪)，則轉速比rv為： (10.23) ◎一個齒輪系之輸出軸與輸入軸的轉速之比值，以轉速比(Velocity ratio)稱之， 以rv表之。一個齒輪系之輸入軸與輸出軸的轉速之比值，則以減速比(Speed reduction ratio)稱之。 10-34 機構學 (第十章齒輪 機構) 東華書局(YAN-hs/1999) 第十章 齒輪機構Gear mechanisms ? ◎最單純可產生定值轉速比的直接接觸傳動為滾動接觸傳動。但若負荷太大， 將發生滑動現象。 ◎為獲致確定驅動，可在接觸面配置適當的齒形，此類元件就稱為齒輪(Gear)。 雖然其接觸仍有些滑動現象，但是兩軸間之傳動卻可維持一定的轉速比，此 種傳動叫齒輪傳動。 ◎由齒輪所組成用來使輸出件與輸入件的轉速比維持一定的裝置，則稱為齒輪 機構(Gear mechanism)。 10-01 10-1 齒輪的分類 圖10.1 齒輪的分類 10-02 齒 輪 兩軸平行 兩軸相交 兩軸交錯 直 齒 正 齒 輪 齒條與小齒輪 螺 旋 正 齒 輪 人 字 齒 輪 針 齒 輪 直 齒 斜 齒 輪 冠 狀 齒 輪 蝸 線 斜 齒 輪 歪 斜 齒 輪 交叉螺旋齒輪 戟 齒 輪 蝸 桿 與 齒 輪 10-1-1 平行軸齒輪parallel axes (a)直齒正齒輪(外齒輪) (b)直齒正齒輪(內齒輪) (c)齒條與小齒輪 圖10.2 平行軸齒輪類型 ◎直齒正齒輪(Straight spur gear)為齒腹平行於軸線的圓柱齒輪 。 外齒輪(External gear)為齒輪在外面相接觸，相當於一對外面接觸的滾動圓柱，兩傳動軸的旋轉方向相反，大的稱齒輪(Gear)，小的稱小齒輪(Pinion)。 內齒輪(Internal gear)為小齒輪在一個較大齒輪內面接觸，其中大齒輪又稱環齒輪(Annular or ring gear)，兩傳動軸旋轉的方向相同。 ◎齒條(Rack)可視為半徑無窮大的齒輪，與其嚙合的齒輪為小齒輪，相當於一 圓柱在平面上滾動接觸，可傳遞平移與旋轉的運動。 10-03 (a)螺旋正齒輪 (b)人字齒輪 (c) 針齒輪 圖10.