行星齿轮传动比

计算单排行星齿轮机构在「齿圈固定、太阳轮输入、行星架输出」工况下的传动比、输出转速与输出扭矩(保证装配条件 Zr = Zs + 2Zp)。

输入参数

计算公式

i = 1 + Zr/Zs;n₂ = n₁ / i;T₂ = T₁ · i
齿圈固定时行星架减速增扭;此配置常用于自动变速器与减速器。
太阳轮行星排:i = 1 + z_r/z_s
行星齿轮传动比 示意图

基础知识

计算单排行星齿轮机构在「齿圈固定、太阳轮输入、行星架输出」工况下的传动比、输出转速与输出扭矩(保证装配条件 Zr = Zs + 2Zp)。

本工具依据以下公式计算 行星齿轮传动比:i = 1 + Zr/Zs;n₂ = n₁ / i;T₂ = T₁ · i

历史沿革

齿轮、螺纹、轴承等机械元件的设计理论自工业革命起随机床与标准化(AGMA、ISO 等)逐步成熟。

工程应用

用于传动系统设计、联接强度校核与零部件选型。

术语表

太阳轮齿数 Zs输入参数
内齿圈齿数 Zr输入参数
输入转速 n₁输入参数
传动比 i输出结果
输出转速 n₂输出结果

使用方法

  1. 在「输入参数」区填写 太阳轮齿数 Zs、内齿圈齿数 Zr、输入转速 n₁、输入扭矩 T₁(注意输入框标注的单位)。
  2. 点击「计算」按钮,工具依据上方公式进行运算。
  3. 在结果区查看 传动比 i、输出转速 n₂、输出扭矩 T₂。

公式解读 · 例题 · 知识点

公式解读

核心计算关系:i = 1 + Zr/Zs;n₂ = n₁ / i;T₂ = T₁ · i

输入变量:

  • 太阳轮齿数 Zs Zs
  • 内齿圈齿数 Zr Zr
  • 输入转速 n₁ n1 — rpm
  • 输入扭矩 T₁ T1 — N·m

输出结果:

  • 传动比 i i
  • 输出转速 n₂ n2 — rpm
  • 输出扭矩 T₂ T2 — N·m

假设/适用:啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙,实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。

例题

根据公式 i = 1 + Zr/Zs;n₂ = n₁ / i;T₂ = T₁ · i,取 太阳轮齿数 Zs = 18;内齿圈齿数 Zr = 54;输入转速 n₁ = 1,500 rpm;输入扭矩 T₁ = 20 N·m。

代入计算得:传动比 i = 4;输出转速 n₂ = 375 rpm;输出扭矩 T₂ = 80 N·m。

知识点

  • 啮合/螺纹类公式默认标准安装、无侧隙,实际需计入制造误差与载荷系数 K_A。
  • 强度结果须与材料许用应力比较,并预留安全系数(一般 ≥ 1.5,重要件 ≥ 2)。
  • 高速或重载工况还应校核润滑、发热与疲劳寿命,而非仅静强度。

参数说明

输入参数 Inputs

参数 Parameter符号 Symbol单位 Unit默认 Default
太阳轮齿数 ZsZs18
内齿圈齿数 ZrZr54
输入转速 n₁ (rpm)n1rpm1500
输入扭矩 T₁ (N·m)T1N·m20

输出结果 Outputs

结果 Result符号 Symbol单位 Unit
传动比 ii
输出转速 n₂n2rpm
输出扭矩 T₂T2N·m

应用场景

  • 工程计算与单位换算的常用场景

常见问题

这个工具使用什么公式?
本工具依据 ISO / AGMA / ASME 等标准公式 进行计算:i = 1 + Zr/Zs;n₂ = n₁ / i;T₂ = T₁ · i
计算结果有多精确?
结果与输入精度一致,基于国际单位制(SI)与通用工程近似;关键工况建议结合安全系数复核。
常用于哪些场景?
工程计算与单位换算的常用场景