机械设计基础第5版-杨可桢等-第13章带传动和链传动

第三章链传动§1概述：§2链传动的运动分析：§3传动链的受力分析：§4链传动的失效及功率曲线§5链传动的设计计算：§1概述

有中间扰性件的连续啮合传动。在两个或多个链轮间依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。（传动是强制性的）3、特点和应用1、组成：链条、链轮2、工作原理—挠性件啮合传动一、组成和工作原理1、链条分类：

套筒滚子链套筒链齿形链成型链二、链轮和链条单列链双列链多列链（起重链、牵引链、传动链）传动链：成形链2、滚子链的结构：五部分组成销轴、套筒、滚子、内链板、外链板3、套筒滚子链的接头形式4、套筒滚子链的标准1）、节距P2）、标记：链号系列--列数×节数国家标准标记示例：16A--2×100GB/T2431--1997

P=链号×=16×=25.4mm

5、套筒滚子链的链轮1、轮齿形状2、链轮结构和参数：1）节距P;2）齿数Z3）分度圆直径d

4）齿顶圆直径da5）齿根圆直径df

df=d－d1式中，d1为滚子外径mm§2链传动的运动分析一、平均传动比和

链饶在轮子上可看成一个多边形，边长为链节距P、链轮齿数为边数Z，周长为Z1P、Z2P。=C平均速度瞬时传动比：?

瞬时速度、瞬时传动比随每一次啮合作周期性变化（每转一个链节，链速周期性变化一次），链速变化幅度随齿数Z和节P

的变化而变化。∴链传动工作不稳定且有规律振动。结论:1、对于相同磨损程度的链条，即当节距增量△p一定时，齿数越多，△d越大，发生脱链和掉齿的可能性就越大。所以脱链总是先出现在大链轮上，通常限定其最大齿数Zmax=120。结论：2、链在多级传动中宜布置在低速级。3、在满足功率要求的前提下，尽量选小节距P。4、链传动不宜频繁启动、制动、正反转。问：自行车的小链轮有先脱链的现象，请分析其原因？§4链传动的设计计算一、失效形式1、链板疲劳2、套筒与销轴在良好润滑下磨损(脱链)磨损3、静载拉断低速传动4、冲击疲劳5、销轴、套筒胶合##二、单根链的许用功率P0

实验条件推荐润滑方式图4-14水平布置单排链Z1=19，Lp=120节V＞0.6m/s载荷平稳额定功率曲线：满负荷工作15000小时,链条节距磨损相对伸长量(△P/P≤3%）三、链传动的强度计算：工作环境与实验条件不相同时应修正。1）Z1≠193）载荷不平稳小链轮齿数系数KZKmKA1.疲劳强度公式：P0—特定条件下单排链所能传递的功率P0≥P0′—计算载荷2)多排链系数例某传动链的极限拉伸载荷Q

=55.6N，如果载荷平稳，电机输入动力，n1=850r/min，Z1=19，Z2=90，a=900，水平布置，压力润滑。试求此链条所能传递的功率及链长。解：查表由极限拉伸载荷确定链号；查图得Po；计算链长（取偶数节）；查KZ、Km、KA；解出P。§5链传动的设计计算：工作环境,载荷性质，寿命，输入（原动机）P,n1,输出（工作机）n2.链条—链号(排数)、链节数Lp链轮—齿数Z1,Z2、轮宽B、材料和结构传动布置—中心距a，转向，张紧方式设计内容：已知条件：计算功率Pca定齿数：Z2=iZ1，验算Z2≤

120

和n2的误差范围；确定链号（节距P）根据P0和n15)几何计算—初选a0→

Lp

（取偶数）→计算理论中心距a，中心距调节方式及范围；P0≥KAP/

KZKm4）验算链速V是否V>0.6m/s，是—继续，否---静强度计算一、设计计算步骤

查表得KZ、KA及Km值。6）压轴力计算FQ=KQFe

水平布置KQ=（1.1~1.2）；KQ--压轴力系数垂直布置KQ=1.057）链轮结构设计—轮辐（结构及参数）—轮缘(B、D、牙型)—轮毂（L,d）通常已标准化8）设计结果：链条－链号（节距）、排数、链节数标记：链号—排数×链节数（GB）中心距－实际中心距和调整范围、张紧方式及润滑链轮—零件图

二、设计依据：传动条件—i=n1/

n2=Z2/Z1几何条件—中心距a与长度

；强度条件—P0≥P0’

=KAP/KmKZZ2≤

120；

Z1≥Zmin；约束条件3）a—初选①由现场结构空间定；②通常选：a=（30~50）p；amax≤80p

太大链产生扇动，太小小轮啮合齿数少，磨损大。四、参数计算传动计算—Z2=iZ1，验算Z2≤

1202)几何计算—

根据a决定

Lp，取偶数节；

查表得Km

、KZ和KA值。3)强度计算—P0≥P0’=

KAP/KmKZ，选择链号—根据P0和n1。布置、张紧多边形效应套筒滚子链规格和主要参数

传动链的类型运输链起重链滚子链及其结构悬垂拉力悬垂拉力Ff与松边悬垂度有关、与布置α方式有关。Ff=kfqgaq-链条单位长度质量，kg/m；a---中心距,m；g-重力加速度，m/s2；kf--垂度系数：β=00，Kf=6；

β＜400，kf=4；

β＞400，kf=2；

β=900，kf=1。β--链轮中心连