第八、九章 带、链传动2综述

1、第三篇第三篇 机械传动机械传动一、传动的重要性一、传动的重要性二、传动的分类二、传动的分类n大功率、高速度、长期工作的工况，采用大功率、高速度、长期工作的工况，采用齿轮齿轮传动。传动。n速度低、传动比大，可采用速度低、传动比大，可采用单级蜗轮单级蜗轮传动、传动、多级齿轮多级齿轮传动，也传动，也可采用可采用带带-齿轮齿轮传动、传动、带带-齿轮齿轮-链链传动。传动。n带传动带传动多用于多用于平行轴平行轴间的传动，间的传动，链传动链传动只能用于只能用于平行轴平行轴间的传间的传动，动，齿轮传动齿轮传动可用于可用于各种轴线位置各种轴线位置的传动。的传动。蜗杆传动蜗杆传动用于用于空间空间垂直交错轴垂直交错

2、轴的传动。的传动。 三、常用传动的应用范围：三、常用传动的应用范围：第八章第八章 带传动带传动 本章学习要求：本章学习要求： 了解带传动的类型、特点及应用场合了解带传动的类型、特点及应用场合 熟悉普通熟悉普通V带的结构及其标准、带的结构及其标准、V带传动的张紧方法和装置带传动的张紧方法和装置 掌握带传动的工作原理、受力情况、弹性滑动及打滑等基掌握带传动的工作原理、受力情况、弹性滑动及打滑等基本理论本理论 掌握掌握V带传动的失效形式及设计准则带传动的失效形式及设计准则 了解柔韧体摩擦的欧拉公式、带的应力及变化规律了解柔韧体摩擦的欧拉公式、带的应力及变化规律 学会学会V带传动的设计方法和步骤带传动

3、的设计方法和步骤8-1 概述概述 啮合传动啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动轮一当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动轮一 起转动，并传递动力起转动，并传递动力（同步带传动同步带传动）。 传传 动动 原原 理：理： 摩擦传动摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮 一起转动，并传递动力一起转动，并传递动力（平带和带传动平带和带传动） 。主动轮主动轮1、从动轮、从动轮3、传动带、传动带2特点：特点：结构简单、工作平稳、造价低廉、缓冲吸振结构简单、工作平稳、造价低廉、缓冲吸振带传动带传动的

4、组成：的组成：一、带传动的类型一、带传动的类型平带传动平带传动: 结构简单，带轮也容易制造，应用于传结构简单，带轮也容易制造，应用于传动中心距较大的场合。动中心距较大的场合。V带传动：带传动：两侧面为工作面，产生更大的摩擦力，两侧面为工作面，产生更大的摩擦力，传动比大，结构紧凑，传动比大，结构紧凑，已标准化已标准化，应用广泛。，应用广泛。8-1 概述概述圆带传动圆带传动: 结构简单，应用于小功率传动的场合。结构简单，应用于小功率传动的场合。多楔带传动：多楔带传动：柔韧性好、摩擦力大，主要用于传柔韧性好、摩擦力大，主要用于传递大功率而结构要求紧凑的场合。递大功率而结构要求紧凑的场合。同步带传动：

5、同步带传动：啮合传动，无滑动，能保证固定的啮合传动，无滑动，能保证固定的传动比，对中心距及尺寸要求较高；应用于要求传动比，对中心距及尺寸要求较高；应用于要求传动比准确的中、小功率传动。传动比准确的中、小功率传动。8-1 概述概述二、二、V带的类型和结构带的类型和结构普通普通V带结构：带结构：顶胶、抗拉体、底胶、包布层顶胶、抗拉体、底胶、包布层普通普通V带型号：带型号：Y、Z、A、B、C、D、EV带主要参数：带主要参数：节宽节宽bp承载能力：小承载能力：小 大大 基准长度基准长度Ld（公称长度公称长度）8-1 概述概述窄V带基准直径基准直径ddli18-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作

6、情况的分析一、带传动中的力分析一、带传动中的力分析a)不工作时：不工作时：带两边拉力均等于预紧力带两边拉力均等于预紧力F F0 0假设带总长度不变，则假设带总长度不变，则：02120012FFFFFFFb)工作时：工作时：紧边：紧边：F F0 0 F F1 1 松边松边：F F0 0 F F2 2F0F0F0F0a)F1F1F2F2紧边松边从动轮主动轮n1n2b）8-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作情况的分析21FFFf摩擦力摩擦力：有效拉力：有效拉力：21FFFFfe带传动的功率：带传动的功率：KwvFPe1000220201eeFFFFFF带两边拉力：带两边拉力：取绕在主动轮或从

7、动轮上的传动带为研究对象取绕在主动轮或从动轮上的传动带为研究对象P Fe Ff F08-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作情况的分析二、带传动的最小初拉力和临界摩擦力二、带传动的最小初拉力和临界摩擦力feFF21欧拉公式欧拉公式：fffceceeFFF111120临界摩擦力临界摩擦力（临界临界有效拉力）有效拉力）：影响因素：影响因素： 最小最小初拉力初拉力0 0ecec 包角包角ecec 摩擦系数摩擦系数ffecec12包角的概念包角的概念切记：欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析！切记：欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析！当摩擦力达到极限值时8-2 8-2 带传动工作情况的分析

8、带传动工作情况的分析三、带的应力分析三、带的应力分析1 1、拉应力、拉应力：AF11AF22Aqvc23 3、离心拉应力、离心拉应力：2 2、弯曲应力、弯曲应力：dbdhE带可能产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处带可能产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处cb11max由于受到交变应力的作用，会导致带传动发生由于受到交变应力的作用，会导致带传动发生疲劳破坏疲劳破坏)(21bb8-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作情况的分析四、带的弹性滑动和打滑四、带的弹性滑动和打滑1 1、弹性滑动：、弹性滑动：8-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作情况的分析机理：机理：

9、大带轮：大带轮：松边松边紧边，紧边，2 21 1带的弹性变形变大，带的弹性变形变大，v v v v2 2小带轮：小带轮：紧边紧边松边，松边，1 12 2，带的弹性变形变小，带速带的弹性变形变小，带速v vi i理论理论理论实际iddddnnidddd121221)1 (在带传动正常工作时，带的弹性滑动只发生在带在带传动正常工作时，带的弹性滑动只发生在带离开主、从动轮之离开主、从动轮之前的那一段接触弧上前的那一段接触弧上8-2 8-2 带传动工作情况的分析带传动工作情况的分析2 2、打滑：、打滑：机理：机理：F Fe e滑动弧滑动弧C C1 1B B1 1，当当C C1 1B B1 1AA1 1

10、B B1 1，e eec原因：原因：过载过载FeFfmax结果：结果：加剧带的磨损，从动轮转速急剧降低，使传动失效。加剧带的磨损，从动轮转速急剧降低，使传动失效。注意：注意：打滑是一种打滑是一种失效形式失效形式，可以避免。，可以避免。 打滑总是从打滑总是从小带轮小带轮开始的。开始的。8-3 8-3 普通普通 V V带传动的设计计算带传动的设计计算一、设计准则和单根一、设计准则和单根V带的基本额定功率带的基本额定功率失效形式：失效形式：打滑和疲劳破坏打滑和疲劳破坏单根单根V V带所允许传递的功率：带所允许传递的功率：1000)11)(10AvePvfcb疲劳强度条件：疲劳强度条件：cbcb111

11、1max1000ecFP )11 ()11 (11vvffeceAeFF设计准则：设计准则：保证不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命保证不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命8-3 8-3 普通普通V V带传动的设计计算带传动的设计计算二、单根二、单根V带的额定功率带的额定功率Pr在包角在包角180180o o、特定长度、平稳工作条件下特定长度、平稳工作条件下单根单根V V带的基本额定功率带的基本额定功率P P0 0 （注意：插值法插值法）LrKKPPP)(00Ka 包角不等于180时的修正系数 ，查表8-6（注意：插值法插值法）KL 长度系数，查表8-2P0 i1时，单根V带额定功率的

12、增量，查表8-5（插值法插值法）8-3 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算三、带传动的参数选择三、带传动的参数选择1. 中心距中心距a0.7（dd1+dd2） a0 2（dd1+dd2） a大大 单位时间循环次数单位时间循环次数 带寿命带寿命 a过大过大带的波动带的波动 ，带传动的平稳性，带传动的平稳性 ，带传动的整，带传动的整体尺寸体尺寸一般初取一般初取a02. 传动比传动比i i大大 Ffc 带传动容易打滑带传动容易打滑i 7, 推荐推荐 i2 58-3 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算3. 带轮的基准直径带轮的基准直径dd dd1b1 ，提高带寿命，提高带寿命， dd1

13、不能过小不能过小 P一定一定, dd1 v ，Fe z,带受力的不均匀性带受力的不均匀性应保证应保证dd1 （dd）min4. 带速带速 v小小P一定，一定，Fe z 结构变大结构变大 v大大P一定，一定，Fe z 结构变小结构变小 v过大过大Fc 带与带轮正压力带与带轮正压力 Ff 工作能力工作能力 v过大过大单位时间内带的循环次数单位时间内带的循环次数 带传动的疲劳强度和寿命带传动的疲劳强度和寿命一般一般 v=525m/s , v30m/s(dd)min见表见表8-7（P155）（一）、原始数据及设计内容（一）、原始数据及设计内容设计内容：设计内容：带的型号，长度带的型号，长度L Ld d

14、，根数根数z z，中心距中心距a a，带轮基准直径带轮基准直径dd1 、dd2 ，初拉力和压轴力，结构尺寸等初拉力和压轴力，结构尺寸等原始数据：原始数据：P P，n n1、n n2 （或或i i） ，传动位置，工作条件传动位置，工作条件8-3 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算四、带传动的设计计算四、带传动的设计计算8-3 8-3 普通普通V V带传动的设计计算带传动的设计计算（二）、设计步骤和方法（二）、设计步骤和方法1、确定计算功率、确定计算功率PcaPKPAca2选择带型：根据选择带型：根据Pca和和n1由图由图8-11选带型选带型Pca计算功率，kW；P传递的额定功率，kW；K

15、A工作情况系数，见表表8-88-81、确定计算功率、确定计算功率Pca2选择带型：根据选择带型：根据Pca和和n1由图由图8-11选带型选带型8-3 8-3 普通普通V V带传动的设计计算带传动的设计计算 初选初选dd1：dd1ddmin参考参考P145表表8-7 及及 表表8-9（同时参考表（同时参考表8-5）3确定带轮的基准直径确定带轮的基准直径dd1和和dd2计算计算dd2：dd2idd1按按p157表表8-9的基准直径系列圆整的基准直径系列圆整 验算验算v： 5m/s v 25m/s ，v vmaxmax 30m/s 8-3 8-3 V V带传动的设计计算带传动的设计计算n确定确定Ld

16、：由：由Ld0查查P146表表8-2，选取，选取与与Ld0相近的基准长度相近的基准长度Ldn确定确定a：200ddLLaa 初定中心距初定中心距a0：0.7（dd1+dd2）a0 2 (dd1+dd2） 初定带基准长度初定带基准长度Ld0：021212004)()(22addddaLddddd4. 确定中心距确定中心距a及带的基准长度及带的基准长度LdddLaaLaa03. 0015. 0maxmin8-3 8-3 V V带传动的设计计算带传动的设计计算5. 验算验算1：0213.57180121adddd6.确定带的根数确定带的根数z（z10)：LcarcaKKPPPPPz)(00若若120

17、，可调整，可调整a或或dd若带根数过多，可选择型号大一些的带若带根数过多，可选择型号大一些的带8-3 8-3 V V带传动的设计计算带传动的设计计算7.确定带的初拉力确定带的初拉力F0：8.计算压轴力计算压轴力Fp：2sin210zFFp20) 15 . 2(500qvKzvPFcaq传动带单位长度的质量，查P149表8-3安装V带时F0的控制方法参看图8-128-4 8-4 V V带轮设计带轮设计一、一、V带轮设计的要求带轮设计的要求二、材料：二、材料： 一般为一般为HT150HT150或或HT200HT200 转速高时用铸钢转速高时用铸钢 小功率时用铸铝、塑料小功率时用铸铝、塑料三、结构尺

18、寸三、结构尺寸 根据带轮的基准直径选择结构形式。根据带轮的基准直径选择结构形式。 根据带的截型确定轮槽尺寸。根据带的截型确定轮槽尺寸。8-5 8-5 V V带传动的张紧装置带传动的张紧装置一、定期张紧装置一、定期张紧装置二、自动张紧装置二、自动张紧装置三、采用张紧轮的装置三、采用张紧轮的装置例题例题 设计某带式输送机传动系统中第一级用的普通带设计某带式输送机传动系统中第一级用的普通带传动。已知电动机功率传动。已知电动机功率P=4kw，转速，转速n1=1440r/min,传动比传动比i=3.4，每天工作，每天工作8小时。小时。1、确定计算功率、确定计算功率Pca2、选择、选择V带的带型：带的带型

19、： 根据根据Pca和和n1由图由图8-11选用选用A型带型带 初选小带轮的基准直径初选小带轮的基准直径dd1。 由表由表8-7和表和表8-9，取小带轮的基准直径，取小带轮的基准直径dd1=90mm（是否唯一？）（是否唯一？） 验算带速验算带速 V=6.78m/s 带速合格带速合格3、确定带轮的基准直径、确定带轮的基准直径 dd并验算带速并验算带速v 计算大带轮的基准直径计算大带轮的基准直径dd2 根据表根据表8-9，圆整为，圆整为dd2=315mm (按照最接近的选取按照最接近的选取)4、确定带的中心距、确定带的中心距a和基准长度和基准长度Ld 初取初取a0=500mm，得，得Ld01661m

20、m 由表由表8-2选带的基准长度选带的基准长度Ld=1640mm (按照最接近按照最接近Ld0选取选取) 计算实际中心距计算实际中心距addLaaLaa03. 0015. 0maxmin中心距的变化范围为中心距的变化范围为465539mmmmLLaadd4902166116405002005、验算小带轮的包角、验算小带轮的包角1满足要求满足要求6、计算带的根数、计算带的根数z 计算单根计算单根v带的额定功率带的额定功率Pr 计算计算v带的根数带的根数z取取z=4根根（能不能就近取整？）（能不能就近取整？） 由表由表8-4,查得查得P0=1.064KW 由表由表8-5,查得查得P0=0.17KW

21、 由表由表8-6,查得查得k=0.93;由表由表8-2得得kL=0.990211543.57490903151803.57180121addddkwKKPPPLr14. 199. 093. 0)17. 0064. 1 ()(0086. 314. 14 . 4rcaPPz8、计算压轴力、计算压轴力7、计算单根、计算单根 带的初拉力带的初拉力 F0NzFFp1107sin2201NqvKzvPFca142)15.2(50020作业：作业： 思考题：思考题：822 810823 811 812 813 8141440li表8-4b单根普通带额定功率的增量3.41440例例15467表表8-8普通带轮

22、的基准直径系列普通带轮的基准直径系列例例1例例2平带平带V V带带梯形截面，两侧面为工作面，摩擦力大，应用较广。梯形截面，两侧面为工作面，摩擦力大，应用较广。 圆形带圆形带圆形横截面，只用于小功率传动。圆形横截面，只用于小功率传动。多楔带多楔带摩擦力大，传递功率大。摩擦力大，传递功率大。同步带同步带 了解链传动的工作原理、特点及应用；了解链传动的工作原理、特点及应用； 了解滚子链标准、规格及链轮的结构特点；了解滚子链标准、规格及链轮的结构特点； 掌握链传动的运动特性、滚子链传动的设计计算方法；掌握链传动的运动特性、滚子链传动的设计计算方法； 了解齿形链的结构特点；了解齿形链的结构特点； 了解链

23、传动的布置、张紧和润滑了解链传动的布置、张紧和润滑本章学习要求：本章学习要求：第九章第九章 链传动链传动 链传动链传动的组成：的组成：链条，主、从动链轮链条，主、从动链轮9-1 9-1 链传动的特点及应用链传动的特点及应用 准确的准确的平均平均传动比，效率高，径向压轴力小传动比，效率高，径向压轴力小; (与带传动比与带传动比) 安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动;(与齿轮传动比与齿轮传动比) 不能保持恒定的不能保持恒定的瞬时瞬时传动比，磨损后易跳齿，有噪声；传动比，磨损后易跳齿，有噪声；链传动的应用链传动的应用：P 100 KW，V 15 m/s，

24、imax= 8链传动的分类：链传动的分类：传动链、输送链、起重链传动链、输送链、起重链链传动的特点：链传动的特点： 主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，以及其它不宜采用齿轮传动的场合。以及其它不宜采用齿轮传动的场合。应用场合：应用场合：9-2 9-2 传动链的结构特点传动链的结构特点组成：组成：滚子、套筒、销轴、内链板和外链板。滚子、套筒、销轴、内链板和外链板。外链板内链板套筒滚子销轴一、滚子链一、滚子链外链板外链板内链板内链板过盈配合过盈配合间隙配合间隙配合过盈配合过盈配合套筒套筒销轴销轴滚子滚子9-2 9-2 传动链的结构特点传动

25、链的结构特点链条接头处的固定形式链条接头处的固定形式:开口销开口销弹簧卡片固定弹簧卡片固定偶数节：开口销（大节距）或弹簧卡片（小节距）偶数节：开口销（大节距）或弹簧卡片（小节距）奇数节：过渡链节奇数节：过渡链节过渡链节过渡链节规格和主要参数：规格和主要参数：9-2 9-2 传动链的结构特点传动链的结构特点组成：组成：齿形链板、导板、销轴齿形链板、导板、销轴二、齿形链二、齿形链（无声链）（无声链）分类：分类：圆销式、轴瓦式和滚柱式圆销式、轴瓦式和滚柱式特点：特点：传动平稳、无噪声、承受冲击性能好，工作可靠，传动平稳、无噪声、承受冲击性能好，工作可靠， 但价格但价格 高。高。应用：应用：高速或运动

26、精度要求较高的传动装置中高速或运动精度要求较高的传动装置中9-3 9-3 滚子链链轮的结构和材料滚子链链轮的结构和材料三圆弧一直线齿形：三圆弧一直线齿形：aaa bc db-c abcdarrr213zo2o1o3180一、链轮齿形一、链轮齿形链轮设计的主要内容：链轮设计的主要内容：确定链轮的结构和尺寸；确定链轮的结构和尺寸；选择链轮的材料和热处理方式；选择链轮的材料和热处理方式；9-3 9-3 滚子链链轮的结构和材料滚子链链轮的结构和材料二、链轮的基本参数和主要尺寸二、链轮的基本参数和主要尺寸链轮的基本参数：链轮的基本参数：配用链条的节距配用链条的节距 p、套筒的最大外径套筒的最大外径 d1

27、、 排距排距 pt、齿数齿数z。链轮尺寸计算公式链轮尺寸计算公式:dgdkdfdadgd9-3 9-3 滚子链链轮的结构和材料滚子链链轮的结构和材料三、链轮结构三、链轮结构整体式链整体式链轮轮孔板式链孔板式链轮轮组合式链组合式链轮轮 小直径的链轮可制成整体式；小直径的链轮可制成整体式； 中等尺寸的链轮可制成孔板式；中等尺寸的链轮可制成孔板式； 大直径的链轮可制成组装式。大直径的链轮可制成组装式。链轮的轴向齿廓及尺寸应符合国标链轮的轴向齿廓及尺寸应符合国标GB1244-85的规定。的规定。 四、链轮材料四、链轮材料应保证轮齿具有足够的耐磨性和强度，由于小链轮的工作应保证轮齿具有足够的耐磨性和强度

28、，由于小链轮的工作情况较大链轮的恶劣些，故小链轮通常采用较好的材料制造。情况较大链轮的恶劣些，故小链轮通常采用较好的材料制造。链轮材料表链轮材料表9-3 9-3 滚子链链轮的结构和材料滚子链链轮的结构和材料9-4 9-4 链传动的工作情况分析链传动的工作情况分析一、链传动的运动特性一、链传动的运动特性链的链的平均平均速度为：速度为：1000601000602211pnzpnzv链传动的链传动的平均平均传动比为：传动比为：1221zznni在链传动中，链条包在链轮上如同包在两正多边形的轮子在链传动中，链条包在链轮上如同包在两正多边形的轮子上，正多边形的边长等于链条的节距上，正多边形的边长等于链条

29、的节距 p（恒定）（恒定）（恒定）（恒定）p和和n越大越大，z越少越少， 变化范围越大，变化范围越大，vx变化越大变化越大9-4 9-4 链传动的工作情况分析链传动的工作情况分析cos11Rvxsin111Rvy111Rv ：主动轮相位角，主动轮相位角，-1/2 ， 1 /2 ( 1 =360/z 1)vx1由小变大，又由大变小由小变大，又由大变小vy1周期性变化周期性变化不断变化不断变化：主动轮：主动轮：9-4 9-4 链传动的工作情况分析链传动的工作情况分析coscoscos21122RRRvx链传动瞬时传动比为：链传动瞬时传动比为：coscos1221sRRicos22Rvxsin222

30、Rvy222Rv 、不断变化不断变化 2 和和 is不断变化。不断变化。只有只有z1z2（R1R2），），且传动中心距为且传动中心距为p的整数倍时，的整数倍时， is 1 多边形效应：多边形效应：由于围绕在链轮上的链条形成了正多边形的特点，引起由于围绕在链轮上的链条形成了正多边形的特点，引起链传动的瞬时链速及瞬时传动比按每一链节的啮合过程作周期性变化。链传动的瞬时链速及瞬时传动比按每一链节的啮合过程作周期性变化。 从动轮：从动轮：9-4 9-4 链传动的工作情况分析链传动的工作情况分析起因：起因：链条和从动链轮作周期性的变速运动链条和从动链轮作周期性的变速运动二、链传动的动载荷二、链传动的动载

31、荷 链条前进加速度链条前进加速度ac引起的动载荷为：引起的动载荷为：c1dmaF 从动轮角加速度引起的动载荷为：从动轮角加速度引起的动载荷为：tRJFdd222dm紧边链条质量，紧边链条质量，kg；ac链条加速度，链条加速度，m/s2ac-R112sin180/z1时，时，2/a21cmaxpvy周期变化产生动载荷周期变化产生动载荷链轮与链节啮合瞬间的相对速度引起动载荷链轮与链节啮合瞬间的相对速度引起动载荷相同链轮直径，转速越高、节距越大、齿数越少，动载荷就越大相同链轮直径，转速越高、节距越大、齿数越少，动载荷就越大三、三、 链传动的受力分析链传动的受力分析 链的紧边拉力为：链的紧边拉力为：

32、fce1FFFF链的松边拉力为：链的松边拉力为： fc2FFFFe为有效圆周力：为有效圆周力：vPF1000eFc为离心力引起的拉力：为离心力引起的拉力：2cqvF Ff为悬垂拉力，与链条松边的垂度和传动的布置方式有关。为悬垂拉力，与链条松边的垂度和传动的布置方式有关。张紧的目的：张紧的目的：使松边不致过松，以免影响链条正常退出啮合和使松边不致过松，以免影响链条正常退出啮合和产生振动、跳齿或脱链现象。产生振动、跳齿或脱链现象。9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算一、链传动的失效形式一、链传动的失效形式n疲劳破坏：疲劳破坏：链板疲劳断裂，套筒、滚子表面疲劳点蚀，链板疲劳断裂，

33、套筒、滚子表面疲劳点蚀， 链条的疲劳强度是决定链传动承载能力的主要因素。链条的疲劳强度是决定链传动承载能力的主要因素。n铰链磨损：铰链磨损：销轴与套筒相对转动且压力大所致销轴与套筒相对转动且压力大所致n铰链胶合：铰链胶合：链速过高链速过高链条静力拉断：链条静力拉断：低速过载低速过载9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算二、滚子链传动的的额定功率二、滚子链传动的的额定功率0由链板疲劳强度限定由滚子、套筒冲击疲劳强度限定由销轴和套筒胶合限定P0/kWn1 /(r/min)链传动的各种失效形式限制了它的承载能力链传动的各种失效形式限制了它的承载能力链速链速P0决定因素决定因素中速中

34、速链板的疲劳强度链板的疲劳强度转速增高转速增高滚子和套筒的冲滚子和套筒的冲击疲劳强度击疲劳强度转速越高转速越高胶合胶合 由图可见，在中等速度的链传动中，链传动的承载能力主要取决由图可见，在中等速度的链传动中，链传动的承载能力主要取决于链板的疲劳强度；随着链轮转速的增高，链传动的多边形效应增大，于链板的疲劳强度；随着链轮转速的增高，链传动的多边形效应增大，传动能力主要取决于滚子和套筒的冲击疲劳强度，转速越高，传动能传动能力主要取决于滚子和套筒的冲击疲劳强度，转速越高，传动能力就越低，并会出现铰链胶合现象，使链条迅速失效。力就越低，并会出现铰链胶合现象，使链条迅速失效。1、极限功率曲线、极限功率曲

35、线9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算2、额定功率曲线、额定功率曲线试验条件试验条件9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算三、链传动的参数选择三、链传动的参数选择 链轮齿数链轮齿数z1和和z2尽量取为奇数尽量取为奇数，且，且17z114 传动比传动比i i大大 啮合齿数啮合齿数 单齿受载单齿受载 轮齿磨损轮齿磨损 容易跳齿和脱链容易跳齿和脱链i 6, 推荐推荐 i2 3.5， 1209-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算 中心距中心距a初选中心距初选中心距a a0 0=(30=(3050)50)p p，最大取最大取a a0max0max=

36、80=80p p中心距不可调中心距不可调a0max=30p 。 a过小过小链条应力循环次数链条应力循环次数加剧链的磨损和疲劳；加剧链的磨损和疲劳； 啮合齿数啮合齿数易跳齿和脱链易跳齿和脱链 a过大过大从动边垂度大从动边垂度大松边颤动松边颤动9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算p p决定链传动尺寸：决定链传动尺寸：p p承载能力承载能力振动冲击和噪声振动冲击和噪声设计原则：设计原则：尽量采用小节距单排链尽量采用小节距单排链 速度高、功率大：小节距多排链速度高、功率大：小节距多排链 a小、小、i大：小节距多排链大：小节距多排链 a大、大、i小小：大节距单排链：大节距单排链 链节

37、距链节距p和排数和排数9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算四、滚子链传动的设计计算四、滚子链传动的设计计算设计内容：设计内容：链型号，链型号，z z1 1 、 z z2 2，链节数链节数L Lp p，链节距链节距p p，链长链长L L，中心距中心距a a，压轴力等压轴力等原始数据：原始数据：P P，n n1、n n2（或或i i），），原动机种类，载荷性质，工作条件原动机种类，载荷性质，工作条件9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算1选择链轮齿数选择链轮齿数z、确定、确定i2、确定当量单排链、确定当量单排链 计算功率计算功率PcaPKKKPPzAcaP传递

38、的功率，传递的功率，kW；K KA A工作情况系数，见工作情况系数，见p p178178表表9-69-6。K KZ Z zz1 1齿数系数，齿数系数，p p179179图图9-139-13K Kp p 多排链系数，多排链系数， Kp2=1.75， Kp3=2.5 设计步骤和方法设计步骤和方法17z114（奇数，（奇数，z1、z2互质）互质）12zzi 9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算4确定链节数和中心距确定链节数和中心距 选取选取:1:1）根据根据P Pcaca和和n n1 1由由图图9-119-11选取链的型号选取链的型号 2 2）由表由表9-19-1查取链节距查取链

39、节距。3确定链条链的型号和节距确定链条链的型号和节距 初选中心距初选中心距a0=(3050)p，计算链节数，计算链节数0212210p0)2(22apzzzzpaL计算出的计算出的L Lp0p0应圆整应圆整Lp为为整数整数，最好就近取为，最好就近取为偶数偶数9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算)(2211zzLpfap5计算链速计算链速v,确定润滑方式确定润滑方式中心距中心距a a： f1 中心距计算系数，中心距计算系数，p180表表9-7（注意：注意：插值法）插值法）由链的由链的平均平均速度：速度：1000601000602211pnzpnzv 根据根据v由由p181图图9-14选择合适得润滑方式选择合适得润滑方式9-9-5 5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算6计算压轴力计算压轴力eFPpFKF Fe有效圆周力有效圆周力KFp压轴力系数，水平传动压轴力系数，水平传动KFp 1.15；垂直传动；垂直传动KFp 1.05vPFe10009-9-6 6 链传动的布置、张紧和润滑链传动的布置、张紧和润滑一、链传动的布置一、链传动的布置 链传动一般应布置在铅垂面内，尽可能避免布置在水平链传动一般应布置在铅垂面内，尽