滚子链传动的设计与计算毕业设计

滚子链传动的设计与计算毕业设计滚子链传动的设计与计算毕业设计滚子链传动的设计与计算毕业设计浙江科技学院毕业设计滚子链传动的设计与计算大纲链传动是经过链条将拥有特别齿形的主动链轮的运动和动力传达到拥有特别齿形的从动链轮的一种传动方式。主要适用于要求工作要求靠谱，两轴相距比较远，不适合采纳齿轮传动，需要均匀传动比正确但不需要瞬时传动比正确的场合。它可以用于工作条件恶劣的场合，广泛应用于建筑机械、农业机械、石油机械、起重、采矿、金属加工机床、摩托车、自行车等。链传动有很多长处，与带传动对比，它无弹性滑动和打滑现象，均匀传动比正确，工作靠谱，效率高；传达功率大，过载能力强，在相同工况下的传动尺寸小，能在高温、潮湿、多尘等恶劣的场合下工作。本毕业设计是在韩国东洋链条贩卖株式会社杭州做事处进行的。主要设计资料及进行的绘图都是在该公司完成的。第一介绍了链条的种类以及链传动的运动特征，其次依据实际工程机械出现的问题，查阅机械设计手册，进行滚子链传动的设计，并检验链速，压轴力等条件，核实能否满足实质条件，计算出详尽的链条以及链轮的尺寸参数，并运用Autocad、caxa绘图软件，绘制相关的部件图和装置图，解决工程实质输送问题。要点词：滚子链传动链条链轮设计I浙江科技学院毕业设计DesignofRollerChainDrivesandCalculationStudent:HuanghaijieAdvisor:Dr.QiangLiSchoolofMechanicalandAutomotiveEngineeringZhejiangUniversityofScienceandTechnologyAbstractChainoftransmissionisthroughthechainwhichhaveaspecialtoothmovementandtheactivepowertransmissionsprockettothedrivensprockettoothwithaspecialkindofdrive。Themainrequirementforreliable,farawayfromthetwoaxes,gearshouldnotbeused,requiringanaveragetransmissionratioaccuratebutisnotrequiredwheretheinstantaneoustransmissionratioaccurately.Itcanbetheoccasionforthepoorworkingconditions,arewidelyusedinagriculturalmachinery,constructionmachinery,petroleummachinery,mining,lifting,metalcuttingmachinetools,motorcycles,bicycles.andsoon.chaindrivehasmanyadvantagescomparedwithbeltdrive,inelasticslidingandskidding,theaveragetransmissionratioaccurate,reliable,highefficiency;transmissionpower,strongoverloadcapacity,smallsize,thesametransmissionconditions,inhightemperature,humid,dusty,thereispollutionandotheradverseenvironmentsIdothegraduationprojectinDONGYANGCHAINSALESCO.LTD.Maindesigndataandthegraphicsaredoneinthecompany.Ifirstintroducedthetypeofchainandchaindriveofthemotioncharacteristics.Second,accordingtotheactualproblemsofconstructionmachinery,accesstomechanicaldesignmanualforthedesignofrollerchaindrives,andtestchainspeed,powerandotherconditionsofthefinale,toverifywhethertheactualconditionsmet.andtheuseofAutocaddrawingsoftware,drawingtherelevantpartsandassemblydrawingstosolvetheproblemofconveyingengineering.II浙江科技学院毕业设计Keywords:RollerchaindrivesChainChainwheelDesign目录大纲..................................................................IAbstract..............................................................II目录................................................................III第一章绪论........................................................11.1论文研究背景...............................................11.2论文研究的目的与意义.......................................11.3论文研究的主要内容及方法...................................2第二章链传动的工作原理与特色......................................32.1链传动的构成和工作原理.....................................3链传动的特色与应用.......................................3链传动的基本构造.........................................3链条的基本种类..........................................42.2链传动的无效形式...........................................4第三章滚子链传动的工作原理........................................63.1滚子链的构造参数...........................................6滚子链的构成............................................6滚子链的基本参数........................................6滚子链的标志............................................73.2滚子链传动的基本参数.......................................73.3链轮的构造.................................................73.4链传动的润滑与部署...............................................9链传动的润滑...........................................9链传动的部署张紧......................................93.5链传动的运动特征...........................................12III浙江科技学院毕业设计链传动的运动不均匀性..................................12链传动的动载荷........................................12链传动的受力解析......................................13第四章滚子链传动设计计算.........................................164.1滚子链的设计...............................................164.2链轮的设计计算.............................................21链轮z1的设计计算......................................21链轮z2的设计计算......................................24滚子链的资料的选择与办理..............................24第五章结论.......................................................26参照文件............................................................27致谢................................................................28IV浙江科技学院毕业设计第一章绪论1.1论文研究的背景链传动是一种有齿轮传动和带传动特色的拥有中间挠性的啮合传动。因为它有构造简单、效率高、传动比正确、传动力大、紧凑经济适应性强、耐用和维修保护方面简单等长处使其在公民经济各个部门获取了广泛的应用。概括来说，多轴、大中心距、大载荷的低速运动、环境恶劣的张口式传动，润滑优异的闭式传动都能很好的采纳链传动，但链传动同时又是一种非共轭传动，高速工作时产生的噪声，冲击大，所以还有必定的应用处合的限制性。中国的链传动行业自20世纪50年代开始发展，经过五十多年的奋斗努力，目前已跨入世界工业链条生产大国的之列。链条在工业生产中的应用很广泛，在各种机电设备中据有比较重要的地位，它的质量的好坏直接反响了机械产品综合质量水平高低。链条作为传动件的一大类，按用途平时又挨次划分为四小类，可分为起重链、曳引链和传动链三大类。同时链条也可以按构造分类，大体可分为直板链、弯板链、框型链、齿形链等。与钢丝绳对比较，因为链条的挠性特别好，所以用于链条卷绕的链轮的直径可以比钢丝绳的卷筒小的多，这就使作用在链轮上的力矩减少，机构速比减少，使机构的构造变得紧凑。而滚子链与圆环链相连没有焊缝存在，所以靠谱度更高，很小有忽然断裂的危险。其余、将滚子链用作提高组件行程更为精确，偏差小。所以用在比较重要的场合。链传动与带传动对比：链传动没有弹性滑动和打滑的现象，所以它能保持正确的均匀传动比，传动效率较高；又因链条不需要像带那样张的很紧，所以作用与轴上的径向压力也比较小；在相同使用条件下，链传动构造更为紧凑。同时链传动能在高温及速度较低的场合下工作。链传动与齿轮对比：链传动的制造与安装精度要求较低，成本便宜;在远距离传动（大中心距）时候，其构造比齿轮传动轻巧的很多。1.2论文研究的目的与意义链传动是一种拥有中间挠性的啮合传动，它同时拥有齿轮传动和带传动的一种些特点。因为它拥有构造简单、传动力大、效率高、传动比正确、紧凑经济适应性强、耐用和维修保护简单等长处，使其在公民经济各个部门获取了广泛的应用。1浙江科技学院毕业设计中国的链条业自二十世纪五十年代末开始发展,经过五十多年的奋斗图强,此刻，已成为世界工业链条生产的大国之列。我在韩国东洋链条贩卖株式会社杭州做事处实习，接触与链传动相关的实质机械工程问题，依据自己所学的机械设计知识，查阅机械设计手册，设计计算链传动系统，将理论知识应用到实质问题中，为未来进入真切工作做一次技术大练兵。1.3论文研究的主要内容及方法在毕业设计中，我主若是对滚子链传动的构成、工作长处进行了简要介绍，查阅机械设计手册，工具手册，掌握滚子链传动的设计过程以及要求，计算出吻合工作要求的链条和链轮的参数，解决相对应的机械工程相关滚子传动链的输送装置的问题，设计相对应的链轮及链条，计算出吻合工作要求的链条和链轮的参数，安排合理的链传动的部署、张紧，以及润滑。并用Autocad绘制绘制相关部件图和装置图。2浙江科技学院毕业设计第二章链传动的工作原理与特色2.1链传动的构成和工作原理链传动由主动链轮1、从动链轮2和中间挠性件链条3构成，经过链条的链节与链轮上的轮齿相啮合传达运动和动力。图2.1链传动2.1.1链传动的特色与应用链传动的主要长处是：与带传动对比，链传动没有弹性滑动和打滑，能保持正确的平均传动比；需要的张紧力、作用于轴的压力也小，可减少轴承的摩擦损失；构造紧凑；能在温度较高、有污染等恶劣环境场合下工作。与齿轮传动对比，链传动的制造和安装精度要求比较低；中心距较大时其传动构造简单。链传动的主要弊端是：瞬时链速和链传动比不是常数，所以传动安稳性较差，工作中有必定的冲击和噪声。目前，链传动广泛应用于工况较为恶劣、传动比精度要求不是很高的农业、矿业、起重、冶金、运输、石油、化工、机械中。2.1.2链传动的基本构造链传动主要有链条和链轮两部分构成。链条长度以链节数来表达。链节数最好取偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相连接，接头处可用卡簧或张口销锁紧。若链节数为奇数时，则需采纳过渡链节。在链条受拉时，过渡链节还要承受附带的曲折载荷，所以平时应防范采纳。短节距精美滚子链（简称滚子链）传动使用最广，而齿形链应用于要求较高的传动。国家标准仅规定了滚子链链轮齿槽的齿面圆弧半径、齿沟圆弧半径和齿沟角的最大和最小值。各种链轮的实质端面齿形均应在最大和最小齿槽形状之间。这样办理使链轮齿廓曲线设计有很大的灵巧性。链轮轴面齿形双侧呈圆弧状，以便于链节进入和退出啮合。3浙江科技学院毕业设计链轮齿应有足够的接触强度和耐磨性，故齿面多经热办理。小链轮的啮合次数比大链轮多，所受冲击力也大，故所用资料一般应优于大链轮。常用的链轮资料有碳素钢(如Q235、45、Q275、ZG310-570等)、灰铸铁(如HT200)等。重要的链轮可采纳合金钢。小直径链轮可制成实心式；中等直径的链轮可制成孔板式；直径较大的链轮可设计成组合式，若轮齿因磨损而无效，可更换齿圈。链轮轮毂部分的尺寸可参照带轮。2.1.3链条的基本种类链依据用途不一样，可分为起重链、曳引链和传动链三大类。起重链主要用于起重机械中提起重物，其工作速度≤0.25m/s；曳引链主要用于链式输送机中提高重物，其工作速度≤4m/s；传动链用于一般机械中传达运动和动力，平时工作速度≤15m/s。传动链有齿形链和滚子链两种。齿形链利用特定齿形的链片和链轮相啮合来实现传动的，是用销轴将多对拥有60°角的工作面的链片组装而成。链片的工作面与链轮相啮合。为防范链条在工作时从链轮上脱落，链条上装有内导片或外导片。啮合时导片与链轮上相应的导槽嵌合。故又称无声链传动。齿形链同意的工作速度可达40m/s，但制造成本高，重量大，故多用于高速或运动精度要求较高的场合。套筒滚子链由内链板、外链板、套筒、销轴、滚子构成。外链板固定在销轴上,内链板固定在套筒上，滚子与套筒间和套筒与销轴间均可相对转动，因此链条与链轮的啮合主要为转动摩擦。套筒滚子链可单列使用和多列并用,多列并用可传达较大功率。套筒滚子链比齿形链重量轻、寿命长、成本低。在动力传动中应用较广。套筒滚子链和齿形链链轮的齿形应保证链节自由进入或退出啮合，在啮入时冲击很小，在啮合时接触优异。2.2链传动的无效形式链轮和链条对比,链轮的强度高,使用寿命较长,所以链传动的无效,主若是链条的失效,其主要无效形式是:链条疲惫损坏：链传动时，因为链条在松边和紧边所受的拉力不相同，所以链条工作处于交变拉应力状态中。经过必定的应力循环次数后，链条元件因为疲惫强度不足而损坏，链板将发生疲劳断裂，或套筒、滚子表面出现疲惫点蚀。在润滑优异的链传动时，疲惫强度决定链传动4浙江科技学院毕业设计能力的主要要素。链条铰链的磨损：链传动时，销轴与套筒的压力较大，相互又产生相对转动，因此以致铰链摩损，使链的实质节距变长（内、外链节的实质节距、是指相邻两滚子间的中心距，它随使用中磨损状况不一样而变化），铰链磨损后，因为实质节距的增添主要出此刻外链节，内链节的实质节距几乎不受磨损影响而保持不变，因此增添了各链节的实质节距的不均匀性，使传动更加的不安稳。链的实质节距因磨损而伸长到必定程序时，链条与轮齿的啮合状况变坏，从而发生爬高和跳齿现象，磨损是润滑不良的开式链传动的主要无效形式。造成链传动寿命大大降低。链条铰链胶合：在润滑不妥或链轮转速过高时,链条铰链的销轴和套筒的工作表面会因润滑油膜破坏,在高温,高压下直接接触以致两表面粘结,相对运动使粘结部位扯开,形成表面扯开而损坏,称为胶合.因此要限制链传动的极限转速，不宜过高。链条冲击破断：对于因张紧不好而有较大松边垂度的链传动，在屡次起动、制动或反转时所产生的巨大冲击，将会使销轴、套筒、滚子等元件不到疲惫时就产生冲击破断。链条的过载拉断：低速重载的链传动在过载时，因静强度不足而被拉断。5浙江科技学院毕业设计第三章滚子链传动工作原理3.1滚子链的构造参数3.1.1滚子链的构造滚子链是由一系列内链节和外链节相间构成的环形链条。其构成部件包含滚子1、套筒2、销轴3、内链板4和外链板5。图3.1链传动基本构造滚子与套筒、套筒与销轴之间为缝隙配合：内链板与套筒、外链板与销轴之间为过盈配合。滚子链分为单排链、双排链和多排链。多排链承载能力更大，但各排受载均匀不好，平时不该该超出3排或4排，双排链构造应用许多。为了形成链节首尾相连的环形链条，要用接头加以联接。滚子链的接头形式以下列图。6浙江科技学院毕业设计图3.2滚子链的接头形式当链节数为偶数时，接头处采纳张口销(a)或弹簧锁片(b)来固定。当链节数为奇数时，需另增添一个过渡链节(c)才能构成环形，形成链的单薄环节。应尽可能防范使用奇数链节。3.1.2滚子链的基本参数滚子链主要参数是节距p、滚子外径d1和内链节内宽b1，对于多排链还有排距pt。节距p是滚子链的基本参数。当节距增大时，链条中各部件的尺寸都会相应的增大，传动能力也随之增大。3.1.3滚子链的标志链号——排数*链节数国标号比方8A——1*100GB/T1243-19973.2滚子链传动的基本参数链轮齿数为降低动载荷，提高链传动的安稳性，小链轮齿数应该略微多一些为好。但小链轮齿数也不宜过多，不然i会很大，从而使链传动较早发生跳齿无效。链条工作一段时间后，磨损使销轴变细、使套筒和滚子变薄，在拉伸载荷F的作用下，链条的节距伸长。链条节距变长后、链绕上链轮节气圆d向齿顶挪动。一般链条节数为偶数以防范使用过渡接头。为使磨损均匀，提高寿命，链轮齿数最好与链节数互质，若不可以保证互质，也应使其公因数尽可能小。7浙江科技学院毕业设计链的节距链的节距越大，理论上承载能力越高。但节距越大，由链条速度变化和链节啮入链轮产生冲击所引起的动载荷也越大，反而使链承载能力和寿命降低。所以，设计时应尽可能采纳小节距的链，重载时采纳小节距多排链的实质成效常常比采纳大节距单排链的成效更好。中心距和链长链传动中心距过小，则小链轮上的包角小，同时啮合的链轮齿数就少；若中心距过大，则简单易使链条抖动。一般可取中心距a=(30～50)p，最大中心距≤80p。链条长度用链的节数表示。按带传动求带长的公式可导出由此算出的链节数须圆整为整数，最好取为偶数。运用上式可解得中心距a的公式。为便于安装链条和调理链的张紧程度，一般应将中心距设计成可调理的；也许应有张紧装置。3.3链轮的构造链轮的主要尺寸链轮的主要尺寸包含齿数z、分度圆直径d、齿顶圆直径da、齿根圆直径df、节距多边形以上齿高ha、齿宽bf1、齿侧凸缘直径dg等8浙江科技学院毕业设计图3.3链轮的主要尺寸链轮的形状与构造平时，链轮是由齿圈、轮毂和轮辐三部分构成。常有链轮形状有：1.单片式单排链轮。2.单凸缘式单双排链轮。3.双凸缘式单排链轮。链轮的构造大体有：1.整体构造。一般应用在标准链条p=38.1以下的单、双排，单、双凸缘链轮的加工。2.焊接构造。主要应用在中、大规格单、双凸缘链轮的加工。加工时，凸缘都采纳棒料车成凸形。齿圈部分可采纳板材切割后加工外径与轴孔，孔一端车出焊接破口套入凸缘部分进行焊接。焊接时要两端焊。锻造链轮。主要应用在大型链轮的加工，加工时只加工齿圈、凸缘两端面、外径和内径及键槽，而后再加工齿形。环链轮都是锻造的。锻造链轮的资料一般有两种，铸铁和铸钢如HT150、HT200和ZG310-570。锻造链轮。主要应用在受力较大的中、大规格链轮的生产上。锻造时，无论是单凸缘式或双凸缘式，一般都锻成凸形，轴孔留出足够的加工余量，资料利用率较低，成本高。链轮的资料采纳链轮的资料应拥有足够的耐磨性和强度。平时，小链轮用较好的资料。一般工况下，采纳45、50、45Mn钢，经淬火、回火办理，齿面硬度40~50HRC。重要工况下，采纳15Cr、20Cr资料，经表面渗碳、淬火和回火办理，齿面硬度55~60HRC;或40Cr、35CrMo资料，经淬火、回火办理，齿面硬度40~50HRC。简单工况下，采纳35钢经正火办理，齿面硬度160~200HBS；或15、20钢经表面渗碳、淬火和回火办理，齿面硬度50~60HRC。链轮齿形的几何形状与设计原则链轮齿形的几何形状：常有链轮的几何形状有三圆弧向来线形、两圆弧向来线形、两圆弧凸齿形、一圆弧向来线形、齿槽中心有偏移的直线齿形和直线齿形。2.设计原则：链轮齿形设计主要应满足三方面要求：即啮合要求、使用要求、工艺性与精度要求。(1)保证链条能顺利的啮入与啮出，不会有干涉现象。(2)拥有足够的容纳链条节距伸长的能力。(3)拥有合理的作用角。9浙江科技学院毕业设计(4)齿廓曲线与链传动工况相适应。(5)有益于啮入和防范因链条跳动而掉链。(6)加工工艺性好。3.4链传动的润滑和部署3.4.1链传动的润滑链传动的润滑至关重要。好的润滑能明显降低链条铰链的磨损，延长使用寿命。链传动的润滑方式大体有四种：(1)人工按期用油壶或油刷给油。(2)用油杯经过油管向松边内外链板缝隙处滴油。(3)油浴润滑或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑。(4)用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用。链传动的部署张紧链传动两轴应平行，两链轮应位于同一平面；一般应采纳水平或凑近水平的部署，并使松边处在下面。链传动的张紧方法很多，最常有的是经过改变中心距来调整张紧程度。采纳张紧轮张紧。图3.4链传动的张紧装置10浙江科技学院毕业设计3.5链传动的运动特征3.5.1链传动的运动不均匀性因为链是由刚性链节经过销轴铰接而成，当链绕在链轮上时，其链节与相应的轮齿啮合后，这些链节将曲折成正多边形的一部分，该正多边的边长等于链条的节距p，边数等于链轮齿数z。链轮每转一周，随之转过的链长为zp，所以链的均匀速度v(m/s)为z1n1pz2n2p（3-1）v==601000601000式中z1、z2分别为主、从动链轮的齿数；n1、n2分别为主、从动链轮的转数(r/min)；p为链的节距(mm)。i12=n1=z2（3-2）n2z1式中（3-1）和（3-2）计算的链速和传动比是均匀值。事实上，即使主动链轮的角速度w1=常数，其瞬时链速和瞬时传动比都是变化的，并且是按每一链节的啮合过程都作周期性的变化。11浙江科技学院毕业设计图3.5链传动的速度解析链轮转动时，绕在链轮的链条，只有其铰链的销轴A的轴心是沿着链轮分度圆运动的，而链节其余部分的运动轨迹均不在分度圆上。若主动链轮以角速度w1转动，该链节的铰链销轴A的轴心作等速圆周运动，设链轮分度圆半径为r1，则其圆周速度v1=r1w1。设链传动在工作时，主动边一直处于水平川址。这样v1可分解为沿着链条行进方向的水均分速度v和作横向运动的垂直分速度v1'，其值分别为vx=v1cos=r1w1sin（3-3）v1'=v1sin=r1w1sin（3-4）式中是主动链轮长进入啮合的链节铰链销轴A的圆周速度v1与水平线的角度，从销轴A圆周速度v1与水平线的夹角，从销轴A进入链轮啮合地址到销轴B也进入链轮啮合地址为止，角也是从-1到+1之间变化。(1=360°/z1是主动链轮上链节距p对应的中心22角)。当=1时，2vvmin180r1w1cos（3-5）z1v'v1'rwsin180（3-6）1min11z1当0时，v1v1minr1w1（3-7）v1'v1'min0（3-8）由此可知，主动链轮固然作等角速度辗转，而链条行进的瞬时速度却周期性地由小变大，又有大变小。每转过一个链节，链速的变化就重复一次，链轮的节距越大，齿数越少，角的变化范围就越大，链速的变化也就越大。于此同时，铰链销轴作横向运动的垂直分12浙江科技学院毕业设计速度v1'也在周期性的变化，以致链沿铅垂方向产生有规律的振动。同理可知，每一链节在从动链轮轮齿啮合的过程中，链节铰链在从动链轮的相位角，也在不停的在180/z2的范围内变化，所以从动链轮的角速度为vr1w1cosw2（3-9）r2cosr2cos链从动的瞬时传动比为w1r2cos（3-10）isr1cosw2可见，跟着角和角不停变化，链传动的瞬时传动比是不停变化的。当主动链轮以等速度辗转时，从动链轮的角速度将周期性地变动。只有在z1=z2（即r1=r2），且传动的中心距恰好为节距p的整数倍时（这时和角的变化才会不时相等），传动比才能在所有啮合过程中保持不变，即恒等于1，链条的送进速度恒定，但链条的垂直分速度v1'总是周期性变化的。上述链传动运动的不均匀性的特色，是因为环绕在链轮上的链条形成了正多边形这一特色造成的，所以称为链传动的多边形效应。3.5.2链传动的动载荷链传动在工作过程中，链条和从动链轮都是作周期性的变速运动，因此造成和从动链轮相连的部件也产生周期性的速度变化，从而引起了动载荷。链传动的多边形效应是产生动载荷的根根源因。动载荷的大小与辗转部件的质量及加速度的大小相关。链条行进加速度引起的动载荷Fd1(N)为Fd1mac（3-11）式中m为紧边链条的质量（kg）；ac为链条加速度（m/s2）。ac=dv=dr1w1cos=-r1w21sin（3-12）dtdt13浙江科技学院毕业设计当=180/z1时，acmaxmr1w21sin180mw21p（3-13）z12式中p为链节距p2r1sin(180/z1)（3-14）从动链轮的角加速度引起的动载荷Fd2(N)为Jdw2（3-15）Fd2dtr2式中J是从动系统转变到从动链轮轴上的转动惯量(kgm2)；w2为从动链轮的角速度(rad/srad/s)；r2为从动链轮的分度圆半径(m)。计算结果表示，链轮的转速越高、节距越大、齿数越少，则传动的动载荷就越大。因为链条在横向的分速度v1'也在作周期性的变化，将使链条发生横向振动，甚至发生共振，这也是链传动产生动载荷的重要原由之一。链节和链轮啮合瞬时的相对速度，也将引起冲击和动载荷，明显，链节距p越大，链轮的转速越高，则冲击越激烈。3.5.3链传动的受力解析链传动在安装时，应使链条遇到必定的张紧力。链传动张紧的目的主若是松边不致下垂过多，省得影响链条正常退出啮合和产生振动、跳齿或脱链现象，因此所需的张紧力比起带传动来要小的多。链条在工作过程中，紧边和松边的拉力是不等的。若不计传动中的动载荷，则链的紧边遇到拉力F1是由链传达的有效圆周力Fe、链的离心力所引起的拉力Fc以及由链条松边垂边度引起的悬垂拉力Ff三部分构成，即F1FeFcFf（3-15）链的松边所受拉力F2则由Fc及Ff两部分构成，即F2FcFf（3-16）14浙江科技学院毕业设计有效圆周力Fe(N)为Fe1000P（3-17）v离心力引起的拉力Fc(N)为Fcqv2（3-18）悬垂拉力Ff(N)的大小与链条的松边垂度及传动的部署方式相关，取Ff'和Ff''中之大者。Ff'Kfqa102（3-19a）Ff''Kfsinqa102（3-19b）式中p为实质传达的的功率（kW）；v为链速（m/s）；q单位长度链条的重量(kg/m)；a为链传动的中心距(mm)；Kf为垂度因数。图中f为垂度，a为两轮中心联线与水平面的倾斜角。一般链边中点的相对垂度f/a=1%～3%。图3.6悬垂拉力的确定15浙江科技学院毕业设计第四章滚子链传动设计计算设计一拖动运输机的滚子链传动。已知条件为：电动机驱动(额定功率P=7.5kW，转速n1=1000r/min)，从动轮转速n2=310r/min，载荷安稳，链传动中心距不该小于500mm。4.1滚子链的设计1、选择链轮齿数链传动速比：in1=1000=3.23（4-1）n2310由表4-选小链轮齿数z1=25。表4-1齿数介绍值传动比i1～23～45～6＞6齿数z131～2725～2321～1717大链轮齿数z2=iz1=3.23×25=81，适合。2、确立计算功率16浙江科技学院毕业设计已知链传动工作安稳，电动机拖动，由表4-2选KA=1.3，计算功率为PCKAP=1.3×7.5kW=9.75kW（4-2）表4-2工况系数KA载荷种类输入动力种类内燃机-液力传动电动机或汽轮机内燃机-机械传动安稳载荷1.01.01.2中等冲击载荷1.21.31.4较大冲击载荷1.41.51.73．初定中心距a0，取定链节数Lp初定中心距，介绍a0=(30~50)p，取a0=46p。Lp=2a0+z1+z2+z2-z1pp22a0(4-3)246p25+8181-252p=134.72=++46pp22P0Pc9.75(4-4)=6.74kWKzKLKp1.341.081pz1z2z1z22z2z12Lp8(4-5)a2Lp2242215.8751362581136258188125643.05mm4222采纳偶数链节Lp=136节4．确立链节距p第一确立系数KZ，KL，KP。17浙江科技学院毕业设计由表4-3查得小链轮齿数系数KZ=1.34。表4-3小链轮齿数系数KZZ191011121314151617Kz0.4460.5000.5540.6090.6640.7190.7750.8310.887Z1192123252729313335Kz1.001.111.231.341.691.892.082.292.50由图4-1查得KL（链长系数）=1.08图4-1链长系数KL选单排链，由表4-4查得。KP=1表4-4多排链系数KPP排数123456Kp11.72.53.34.04.6所需传达的额定功率为P0Pc9.75(4-6)=6.74kWKzKLKp1.341.08118浙江科技学院毕业设计由图4-2选择滚子链型号为10A，由表4-5查链节距p=15.875mm。图4-2A系列单排滚子链的额定功率曲线表4-5滚子链规格和主要参数节距p排距滚子最内链节销轴最内链板pt大直径最小内大直径最大高链号d1宽b1d2度h2/mm05B8.005.645.003.002.317.1106B9.52510.246.355.723.288.2608A12.7014.387.927.853.9812.0708B12.7013.928.517.754.4511.8110A15.87518.1110.169.405.0815.0912A19.0522.7811.9112.575.9418.0816A25.4029.2915.8815.757.9224.13确立链长和中心距19浙江科技学院毕业设计链长LLPp/1000=136×15.875/1000=2.159m(4-7)中心距Lpz122apz2Lpz1z28z2z1422215.875136222581136258188125643.05mm500mm(4-8)4222吻合要求。中心距减小量a(0.002~0.004)a=(0.002～0.004）mm(4-9)643.3=1.28~2.6实质中心距asaa=643.3-（1.28~2.6）=642.02~640.7mm(4-10)取实质中心距as=642mm。6．求作用在轴上的力。验算链速n1z1p10002515.875(4-11)v10006.615m/s6060000作用在轴上的压轴力。计算有效圆周力Fe=1000P/v=1000×7.5/6.615=1133.8N(4-12)20浙江科技学院毕业设计水平工作，查表4-6取压轴力系数KQ=1.30。轴上的压力FQ=KQ×F=1.30×1133.8N=1473.9N(4-13)表4-6轴的载荷因数Kf传动部署载荷要素水平或倾斜角≤40°垂直或倾斜角＞40°稳固载荷冲击载荷稳固载荷冲击载荷KF1.151.301.051.15选择润滑方式依据链速v=6.615m/s，链节距p=15.875，按图4-3链传动选择油浴或飞溅润滑方式。图4-3介绍的润滑方式设计结果：滚子链采纳10A,链轮齿数z1=25，z2=81，中心距a'=642mm，压轴力FQ=1473.9N。21浙江科技学院毕业设计4.2链轮设计计算4.2.1链轮z1的设计计算资料选择：采纳35钢经正火办理，齿面硬度160~200HBS。分度圆直径dp/(sin180/z)=15.875/(sin180/25)=126.66mm(4-14)齿顶圆直径dadamaxd1.25pd1126.661.2515.87510.16136.34(mm)(4-15)(查表滚子最大直径d1=10.16mm)damind+1-1.6/z1pd1(4-16)126.6611.6/2515.87510.16131.36(mm)取da=134(mm)。4.齿根圆直径dfdfdd1126.6610.16116.5mm(4-17)5.分度圆弦齿高hahamax=(0.625+0.8/z1)p0.5d1(4-18)(0.6250.8/25)15.8750.510.165.35(mm)。hamin0.5(pd1)0.5(15.87510.16)2.86(mm)4-19)取ha=4.5mm。6.最大齿根距离LXLxdcos(90/z1)d1126.66cos(90/25)10.16116.25(mm)(4-20)7.齿侧凸缘直径dg（查表h2为内链板最大高度；ha=15.09mm22浙江科技学院毕业设计dgpcot(180/z1)1.04h0.7615.875cot(180/25)1.0415.090.76109.21（mm）8.齿侧圆弧半径reremax0.008d1(180z12)0.00810.16(180252)65.43(mm)remin0.12d1(2z1)0.1210.16(225)32.92(mm)9滚子定位圆弧半径rir0.505d0.0693d5.28(mm)imax11rimin0.505d10.50510.165.13(mm)滚子定位角max14090/z1136.4min12090/z1116.411齿宽：bf1（是内链节内宽，查表）9.40mmbf10.95b10.959.408.93(mm)齿侧倒角baba0.13p0.1315.8752.06(mm)齿侧半径rxrxp15.875(mm)链轮齿总宽bfn（n为排数）b(n1)ptbf1(mm)fn8.9315.轴毂厚度h：（假设轴孔dk为50mm，查表4-7K=6.4）h=K+dk/60.01d6.450/60.01126.66=16.00(mm)表4-7常数K的取值

(4-21)(4-22)(4-23)(4-24)(4-25)(4-26）(4-27)(4-28)(4-29)(4-30)(4-31)(4-32)23浙江科技学院毕业设计名称构造尺寸（参照）h=K+dk+0.01d轮毂厚度h6d＜5050～100100～150＞150常数K3.24.89.5轮毂长度LLmax3.3h3.31652.8(mm)(4-33)Lmin2.6h2.61641.6(mm)(4-34)取长度L为50mm17轮毂直径dhdhdk2h5021682(mm)。(4-35)链轮z2的设计计算同理可以计算链轮z2的尺寸直径分度圆d=409.41(mm),齿顶圆直径da=416mm，齿根圆直径df=399.25mm，分度圆弦齿高ha=4.5mm，最大齿根距离LX=399.17mm，齿侧凸缘直径dg=392.65mm，滚子定位圆弧半径rimax=5.28mm；rimin=5.13mm，滚子定位圆max=138.89°，min=118.89°,齿宽bf8.93mm，齿侧倒角ba=2.06mm，齿侧半径rx=15.875mm，轴孔dk=100mm链轮齿总宽bf1=8.93，轴毂厚度h=30.26mm，轮毂长度L=80mm。轮毂直径dh=160.52mm。滚子链的资料的选择与办理滚子在工作时，是和链轮啮合的，所以需要必定的强度和硬度。在此，我选择35Cr作为滚子的资料。因为强度以及韧性较高的中碳含量的调制钢，强度极限比35号钢高20%。工艺性能与30Cr相似。35Cr广泛用于制造