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行星齿轮传动的类型很多,其分类方法也不少。在我国根据前苏联学者库德略夫采夫(B.H.Kyπρβ)提出的按照行星齿轮传动基本构件的不同来进行分类。该分类方法在我国具有较大的影响,且早已在我国齿轮界被普遍采用和接受了。根据机械工业部JB1799——76行星齿轮减速器,采用了按齿轮啮合方式的分类方法,在我国该分类方法也在逐渐地推广应用中。现将上述两种分类方法分别阐述如下。
一、库德略夫采夫的分类法
在库氏的分类方法中,行星齿轮传动的基本代号为:Z——中心轮,X——转臂,V——输出轴(现说明:在库氏原著作中,K—中心轮,H—转臂)。根据其基本构件的配置情况,可将行星齿轮传动分为2Z-X、3Z和Z-X-V三种基本传动类型;其他的结构型式的行星齿轮传动大都是它们的演化型式或组合型式。
1.Z-X型行星齿轮传动
如果行星齿轮传动的基本构件包括有两个中心轮z和转臂x的话,则该行星齿轮传动的类型代号为2Z-X,图1-2和图1-3所示为较常见的2Z-X型的传动简图。当转臂x固定时,若该行星齿轮传动中的中心轮a与内齿轮b的转向即其转臂x固定的传动比i
为了使2Z-X型和3Z型行星齿轮传动中的各种传动型式都有一个确定的传动代号,便于人们分析研究各种传动型式的运动学、受力分析和效率计算以及强度计算等,本书规定采用字母A、B、C…附加一个上角标和两个下角标来表示其传动类型代号;上角标表示固定构件,下角标表示输入的基本构件,第二个下角标表示输出的基本构件。例如,图1-2(a)所示的2Z-X型(ia=20°,故其传动效率较3Z(Ⅰ)型的要低些。
3.Z-X-V型行星齿轮传动
如果把2Z-X(A)型传动中的齿轮a去掉,将行星轮c的直径增大,并使内齿轮b与行星轮c的齿数差变得很少;将从动轮c的运动通过机构W传到输出轴V,则可构成一个由转臂x主动和行星轮c从动的少齿差行星齿轮传动(见图1-5)。
在少齿差行星齿轮传动中,其基本构件是一个中心轮b(代号Z)、转臂x和输出轴V,故其类型代号为Z-X-V。由于行星轮c的轴线与输出轴V存在一个偏心距离,需要设置一个将行星轮c的回转运动传递到输出轴的V的、传动比等于1的输出机构(即W机构)。由于该行星传动的啮合齿轮副仅有一个c-b传动形式,故它不必再用其他的传动代号。渐开线少齿差行星齿轮传动和常见的摆线针轮行星传动大都属于Z-X-V型行星传动。
Z-X-V型渐开线少齿差行星齿轮传动的传动范围为i=10~100,传动效率为η=0.75~0.93。结构紧凑、体积小、加工方便,但行星轮的径向力较大,适用于中小功率,一般p≤18kw,个别的达到20~45kw;传动比较大,适用于短期工作。若采用摆线针轮行星传动,则适用于功率P≤100kw,任何工作制度,其传动效率为η=0.90~0.97。目前应用较广泛,但制造精度要求较高,且高速轴转速n≤1500r/min。
二、按齿轮啮合方式进行分类的方法
如前所述,按照原机械工业部关于行星齿轮减速器JB1977—1976,国内已采用了将行星齿轮传动按其啮合方式的不同来进行分类。该分类方法通常采用了如下的基本代号:
N——内啮合齿轮副;
W——外齿合齿轮副;
G——与两个中心轮相啮合的公共齿轮。
根据行星齿轮传动所具有的啮合方式,可以把行星齿轮传动类型分为:
NGW——具有内啮合和外啮合,还具有一个公共齿轮的行星齿轮传动;
NW——具有一个内啮合和一个外啮合的行星齿轮传动;
WW——具有两个外啮合的行星齿轮传动;
NN——具有两个内啮合的行星齿轮传动;
NGWN——具有两个内啮合和一个外啮合,还具有一个公共齿轮的行星齿轮传动;
N——仅具有一个内啮合的行星齿轮传动。
所示的2Z-X型负号机构(i