09-05滚子链传动的设计计算

1、9-5 滚子链传动的设计计算9.5.1 链传动的失效形式9.5.2 滚子链传动的额定功率9.5.3 滚子链传动的设计步骤和方法9.5.1 链传动的失效形式 （1）链的疲劳破坏：变应力链板疲劳断裂，套筒、滚子表面疲劳点蚀； （2）链条铰链的磨损：松边垂度增加，动载、跳齿； （3）链条铰链的胶合； （4）链条静力拉断：低速（v0.6m/s）的链条过载，并超过了链条静力强度的情况下，链条就会被拉断。 （1）在润滑良好、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。（2）随着转速增高，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。（3）转速越高，传动能力就越低，并

2、会出现铰链胶合现象，使链条迅速失效。9.5.2 滚子链传动的额定功率 A系列滚子链的额定功率曲线的标准实验条件 （1）两轮安装在水平轴上，两链轮共面；（2）小链轮齿数 z1=19；（3）链长 Lp=100节；（4）载荷平稳；（5）按推荐的方式润滑（6）能连续15000小时满负荷运转；（7）链条因磨损引起的相对伸长量不超过3%。链传动的工作条件与试验条件不同，额定功率应予以修正。（1）工作情况；（2）主动链轮齿数；（3）链传动的排数。A系列滚子链的额定功率曲线的标准实验条件 推荐的润滑方式 不能保证推荐的润滑方式(润滑不良)时 功率P0应下降: （1）当v1.5m/s，润滑不良时，降至（0.30

3、.6)P0；无润滑时,降至0.15(寿命不能保证15000h)P0； （2）当1.5m/sv7m/s，润滑不良时，降至（0.15 0.3)P0； （3）当v7m/s，润滑不良时，则传动不可靠，不宜采用。 当要求的实际工作寿命低于15000h时，可按有限寿命进行设计。这时允许传递的功率可高些。9.5.3 滚子链传动的设计步骤和方法 （1）链传动的原始数据（2）链轮齿数z1、z2和传动比（3）确定计算功率（4）单排链所能传递的功率P0 （5）链的节距（6）链传动的中心距和链节数（7）小链轮毂孔最大直径（8）链传动作用在轴上的力（简称压轴力）Fp （9）低速链传动的静力强度计算（1）链传动的原始数据

4、设计滚子链传动时的原始数据为：（1）传动的功率P（2）小链轮和大链轮的转速n1、n2（或传动比i）（3）原动机的种类、载荷性质以及传动用途等。（2）链轮齿数z1、z2和传动比i 小链轮的齿数z1对链传动的平稳性和使用寿命有较大的影响。齿数少，可减小外廓尺寸，但齿数过少，将会导致： （1）传动的不均匀性和动载荷增大； （2）链条进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大，使铰链的磨操损加剧； （3）链传递的圆周力增大，从而加速了链条和链轮的损坏。 齿数多，对传动是有利的，但如齿数太多，将会导致： （1）大链轮的齿数将更大，增大了传动的尺寸和质量； （2）易出现由于链条节距的伸长而发生跳齿的现象，同样

5、会缩短链条的使用寿命。（2）链轮齿数z1、z2和传动比i 通常限制链传动的传动比i6，推荐的传动比i=23.5；当v2m/s且载荷平稳时，i可达10。小链轮齿数z1的选择 链速v（m/s）0.6338828齿数z117212535通常大链轮的齿数限定为小于120。由于链节数常是偶数，为考虑磨损均匀，链轮齿数一般应取与链节数互质的奇数，并优先选用以下数列：17、19、21、23、25、38、57、76、95、114（3）确定计算功率KA 工作情况系数；KZ 主动链轮齿数系数；KP 多排链系数（1.75，2.5）。计算功率Pca是根据传递的功率P，并考虑到载荷性质和原动机的种类而确定的，即：（3）

6、确定计算功率（4）确定链条型号（5）链的节距链的节距p的大小，反映了链条和链轮齿各部分尺寸的大小。在一定的条件下，链的节距越大，承载能力就越高，但传动的多边效应也要增大，于是振动、冲击、噪声也越严重。所以设计时，为使传动结构紧凑，寿命长，应尽量选取较小节距的单排链。小节距多排链 从经济上考虑，中心距小、传动比大时选用。大节中单排链 中心距大、传动比小时选用。可根据功率P0和小链轮转速n1选取链条节距（6）链传动的中心距中心距过小：链速不变时，单位时间内链条绕转次数增多，链条曲伸次数和应力循环次数增多，因而加剧了链的磨损和疲劳。同时，由于中心距小，链条在小链轮上的包角变小，在包角范围内，每个轮齿

7、所受的载荷增大，且易出现跳齿和脱齿现象。中心距太大，会引起从动边垂度过大，传动时造成松边颤动。在设计时，若中心距不受其它条件限制：一般可取a0 =（3050）p最大可取a0max = 80 p有张紧装置或托板时a0max 80 p对中心距不能调整的传动a0max 30 p（6）计算链节数与中心距 计算出的Lp0应圆整为整数，最好取偶数。然后根据圆整后的链节数计算理论中心距，即： （7）计算链速v，确定润滑方式 （8）链传动作用在轴上的力Fp式中：Fe链传递的有效圆周力，N；KFp压轴力系数，对于水平传动，KFp= 1.15； 对于垂直传动，KFp= 1.05；链传动的压轴力可近似取为： （9）低速链传动的静力强度计算式中：Sca链的