第四章 链传动.doc

机械设计讲稿 第四章链传动第四章 链传动基本要求：(1)了解链传动的类型、工作原理、特点及其应用。(2)了解滚子链的结构、规格及其链轮的结构特点。(3)掌握链传动的运动特性。(4)熟练掌握滚子链传动的设计计算方法和参数选择原则。本章重点：（1）传动的特点、类型及应用（2）链传动的运动特性分析（3）滚子链传动的设计计算教案：4-1概述一、 链传动类型特点1、组成：主动链轮链从动链轮2、类型：（1）、传动链（2）、起重链：（3）、曳引链：3、 特点1、i平均恒定2|、啮合传动，工作可靠无弹滑、打滑3、结构紧凑，承载能力高，对轴的作用力小4、适应远距离、恶劣工作环境（油污、灰尘、高温）5、i瞬时不恒定，高速时有噪声，6、不适合于载荷波动大，急速正反向传动7、只限于平行轴传动4、应用范围Pmax=3600kW（常用：100kW）;Vmax=3040m/s(常用：15m/s); imax=15(常用：22.5)4-2 滚子链与链轮一、滚子链结构1、结构：结构如图2、滚子链的基本参数（1）节距：（2）链节数:取偶数，接头无过渡链节，无附加弯矩（3）多排链排距：载荷大时用多排链（4）滚子直径（5）内链节宽3、滚子链的标记 滚子链 链号排数链节数 标准号 滚子链 08A188 GB1243.183链号： 08A、10A40A(表4-1)链号与节距：p=链号25.4/16二、滚子链链轮1、基本参数和尺寸链轮齿数Z:（取奇数）相配链条参数：节距p、滚子外径d1、排距pt2、链轮齿形 （1）要求链条能顺利进入和退出啮合 受力均匀不易脱链易加工（2）齿形 GB124485 规定了链轮齿槽的范围 “三圆弧一直线”齿形基本符合国标规定, 可用标准刀具加工，应用较普遍，标记：3R GB124485 （3）轴面齿形直线、圆弧组合，（表4-3中图） 3、链轮材料强度高、耐磨，易加工、价低；按需选择15、35、45、40Cr、35CrMo、夹布胶木4-3 链传动的运动特性一、链传动的运动不均匀性1、平均传动比平均链速： 2、瞬时传动比分析：设主动边处于水平位置主动链轮上A点的速度：单个链节对应中心角： 瞬时链速: (除非,否则不恒定)结论： 即使 常数，链轮每转过一个齿，链速作一个周期的变化，链条快、慢；上、下运动 从动链轮与链速v作同周期变化，忽快忽慢 ,高速时选小节距链不恒定（例外：a=np;z1=z2）3、链传动的动载荷链速波动引起动载：水平加速度：；铅垂加速度：从动轮角速度变化引起动载荷：角加速度链节进入啮合时与链轮产生冲击啮入冲击：节距p大，链轮齿z少,绕入冲击大 4、链传动的多边形效应链传动的固有属性链绕在轮上呈多边形运动：引起i瞬时不恒定、链速波动、从动轮变速转动，引起噪声、动载链传动的多边形效应。影响因素：p大、v大、z少，多边形效应明显。4-4链传动的失效形式及功率曲线一、链传动的失效形式（链轮强度较高，主要考虑链条的失效）1、链板的疲劳破坏：链紧边和松边拉力不等，链板承受拉伸变应力；润滑良好中、高速链传动（v0.6m/s）主要失效形式2、链条的磨损：润滑不良，磨损后节距变长，易脱链； 3、销轴与套筒的胶合破坏：高速链4、套筒与滚子的冲击破坏：链节进入啮合时与链轮齿产生冲击；5、链条的静力拉断：低速链传动（v0.6m/s）按许用功率设计； 低速链（v0.6m/s）按静强度设计一、中、高速链传动设计已知条件：功率P、链轮转速n1、n2；载荷性质（工况系数）、工作条件设计内容：z1、z2、p、a、Lp、排数、润滑方式1、传动比i包角小，同时啮合齿少，磨损大，易脱链推荐：i=22.5(imax=7);当v2m/s时，imax可达10；2、 运动不均，多边形效应明显， 链节间相对转角大，磨损后易脱链，由表4-15 按链速选择链节距磨损伸长对脱链影响说明：图4-123、定链型号：承载，运转不均匀原则：(1)满足承载能力的条件下，选小p，根据查图4-11(2)高速大功率，选小p多排链(3)低速大功率，选稍大p 所需单列链许用功率： ，（将）工况系数小链轮齿数系数，（实验链轮z=19，设计链轮齿数与此不同则修正）多排链系数（多排链间承载不均）4、验算链速防动载、噪声过大m/s 不满足要求时，用小节距多排链5、确定链节数LP和中心距a(1)取偶数节 mm近似计算：(2)保证链条有一定的垂度，(3)中心距可调时，调整范围2p(4)中心距不可调，又无张紧装置，中心距要准确6、计算压轴力QF7、计算链轮的几何尺寸（表4-2、表4-3）二、低速链传动设计（v0.6m/s）失效形式：静力拉断静强度安全系数：式中：4-6 链传动的布置与润滑一、布置1、两链轮在同一垂直平面内，两轴线平行；2、两链轮中心线与水平面夹角尽可能小，60时加张紧轮， 张紧轮位置：松边靠小轮处(增加小链轮包角，保证同时啮合齿数)三、润滑1、根据链速不同，选不同润滑方式图4-162、润滑方法见表4-83、润滑油表4-9本章总结1、与带传动相比，链传动的特点有那些？2、链传动的主要参数有哪些？（p|、z、Lp等）选取时应如何考虑？3、滚子链的标记方法含义？4、何为链传动的多边形效应？哪些参影响多边形效应？5、平均链速一定时，z、p的大小对传动的动载荷及啮合冲