行星齒輪傳動

行星齒輪傳動是指一個或一個以上齒輪的軸線繞另一齒輪的固定軸線迴轉的齒輪傳動。行星輪既繞自身的軸線迴轉,又隨行星架繞固定軸線迴轉。

署名

xingxing chilun chuandong

行星齒輪傳動

planetary gearing

概念

太陽輪、行星架和內齒輪都可繞共同的固定軸線迴轉，並可與其他構件聯結承受外加力矩，它們是這種輪系的三個基本件。三者如果都不固定，確定機構運動時需要給出兩個構件的角速度，這種傳動稱差動輪系；如果固定內齒輪或太陽輪，則稱行星輪系。通常這兩種輪系都稱行星齒輪傳動。

特點和類型

行星齒輪傳動的主要特點是體積小，承載能力大，工作平穩；但大功率高速行星齒輪傳動結構較複雜，要求製造精度高。行星齒輪傳動中有些類型效率高，但傳動比不大。另一些類型則傳動比可以很大，但效率較低，用它們作減速器時，其效率隨傳動比的增大而減小；作增速器時則有可能產生自鎖。常見行星齒輪傳動的類型和性能見附表[常見行星齒輪傳動的類型和性能]。差動輪系可以把兩個給定運動合成起來，也可把一個給定運動按照要求分解成兩個基本件的運動。汽車差速器就是分解運動的例子。行星齒輪傳動套用廣泛，並可與無級變速器、液力耦合器和液力變矩器等聯合使用，進一步擴大使用範圍。

傳動比

行星齒輪傳動的傳動比為

[0807-01]式中[0807-02]為將行星架固定、行星輪系轉化為定軸輪系時齒輪和間的傳動比；[w1]、[w2]、[w3]分別為、和的角速度；為在、間外嚙合齒輪的對數，為偶數時傳動比為正值當這三者中任意二值和各輪齒數已知時,即可套用上式求出另一角速度。

設計

選擇齒輪齒數時需要考慮的因素是：滿足指定的傳動比；幾個行星輪需裝到相應的合理位置；行星輪間各齒頂圓要有一定間隙。此外，還應保證安裝以後三個基本件的迴轉軸線重合，例如圖[行星齒輪傳動]中內嚙合齒輪的中心距必須等於外嚙合齒輪的中心距。行星齒輪傳動的齒輪強度計算主要考慮輪齒的接觸強度和彎曲強度，可分解為相嚙合的幾對齒輪副分別計算。在結構設計中主要考慮的是幾個行星輪分擔的載荷均勻，故應採用均載機構，例如採用基本件“浮動”的均載機構、彈性件的均載機構和槓桿聯動均載機構等。