轮系

轮系是一系列齿轮相互啮合组成的传动系统。^[1]

这种机械系统（英语：Mechanical system）提供一个齿轮到下一个齿轮的一种平滑旋转传输^[2]。齿轮齿的设计是为了确保啮合齿轮之间的啮合齿轮相互啮合而不滑动，从而使齿轮的转动平稳地从一个齿轮传递到另一个齿轮。

接触齿轮之间的转动传递可以追溯到希腊的安提基特拉机械和中国的南向战车。文艺复兴时期的科学家乔治亚·阿格里科拉(Georgius Agricola)的插图展示了圆柱型的齿轮。标准的齿轮设计是来自于渐开线齿轮的发明，这种设计则是能提供一个恒定的速度比。

齿轮和齿轮传动的特点:

齿轮齿的设计使齿轮上的齿数与它的节圆半径成正比，因此啮合齿轮的圆齿圈互相滚动而不滑动。对一对啮合齿轮的速度比可以计算出螺距的半径和每个齿轮上的齿数比。

两个齿轮上的节圆上的接触点的速度v是相同的，公式如下：

  $v=r_{A}\omega _{A}=r_{B}\omega _{B},\!$

其中具有半径r_A和角速度ω_A的输入齿轮A与具有半径r_B和角速度ω_B的输出齿轮B啮合。

轮系按各齿轮轴线的位置是否固定分为：定轴轮系和周转轮系。^[3]

结构特点：各齿轮的轴线均固定不动。

按定轴轮系各齿轮的轴线是否平行可以分为：平面定轴轮系和空间定轴轮系。^[3]

结构特点：各齿轮轴线相互平行。^[3]

结构特点：各齿轮轴线不平行（包含着锥齿轮传动、蜗杆传动等）。^[3]

结构特点：至少有一个齿轮的轴线不固定。

按是否有中心轮的转速为零（即固定不动）分为行星轮系和差动轮系。^[3]

特点：有一个中心轮的转速为0。^[3]

特点：中心轮的转速都不为0。^[3]

轮系的运用范围很广泛。虽然结构有点不同，但是总结下来可以归纳以下几个方面：

[1]
轮系. 中国机械制图网. [2015-08-28] （中文）.^{[失效連結]}
[2]
Uicker, J. J.; G. R. Pennock; J. E. Shigley. Theory of Machines and Mechanisms. New York: Oxford University Press. 2003 （英语）.
[3]
兰青; 祝百春、王公安、马恩凤、孙晋梅、张晶、刘甦、姜国峰、姚杰. 机械基础. 北京: 中国劳动社会保障出版社. 2009年6月: 104页–105页、107页、114–页115页. ISBN 978-7-5045-7826-6 （中文）.

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