第三章 链传动

第三章链传动（chaintransmission

)链传动链与链轮套筒磙子链结构链的接头形式链传动的运动特性链传动的受力分析链传动的失效形式链传动的许用功率润滑布置和张紧链传动(chaintransmission)

第一节链传动的特点、类型和应用

一、组成和工作原理1、组成：链条、链轮2、工作原理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、优缺点4、适用场合1、链条(chain)分类：套筒滚子链套筒链齿形链成型链2、套筒滚子链结构二、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：成形链成形链套筒滚子链结构

滚子套筒销轴内链板外链板ph2b1d1d2套筒滚子链的结构外链节内链节形成铰链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/T1243--1997

P=链号×=16×=25.4mm

套筒滚子链规格和主要参数

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链的接头形式偶数节奇数节链轮轮齿形状链轮(sprocketwheel)第二节链传动的运动分析

一、平均速度与平均传动比

1、平均速度vm

2、平均速比i二、链传动的瞬时速度分析R2ω2=υ/cosγυ/=R1ω1sinβvmax=R1ω1β=0R1ω1υ/maxυmin=R1ω1cos180/z1υ=R1ω1cosβV1=R1ω1ββγω2γ1)、主动论V1=R1ω1V=R1ω1cosβV/=R1ω1sinβ

2)、从动论V2=R2ω2V=R2ω2cosγR2ω2cosγ=R1ω1cosβω2=R1ω1cosβ/R2cosγ∵β和γ在不断的变化

∴ω2≠常数

3、瞬时传动比1）、在主动轮直径d1和角速度ω1为常数时，链速对应每一个链节做周期性变化。∴链传动工作不稳定且有规律振动。2）、链速变化幅度随齿数Z和节距P的变化而变化。齿数Z减少速度变化幅度增加，节距P增加速度变化幅度增加。二、链传动的动载荷由于链传动工作时链速时快时慢，即链速不均匀。链速变化产生加速度产生惯性动载荷，加速度越大动载荷越大。链与链轮啮合的一瞬间产生冲击动载荷。链速不均匀有动载荷统称为：链传动的多边效应冲击、噪音ω水平加速度（铅垂方向的加速度自行分析）分析：在链传动中当链轮直径d一定时，主动论ω1越大；链节距p越大；Z越少则附加动载荷越大。∴缓和多边效应的措施：pnZ∴链传动用于低速工况。链传动一般情况下无恒定的瞬时传动比，其瞬时传动比随

β和γ的变化而不断变化（即主动轮匀速转动；从动轮变速转动）。三、结论：1、链在多级传动中宜布置在低速级。2、在满足功率要求的前提下，尽量选小节距P。3、链传动不宜频繁启动、制动、正反转。紧边：F1=Fe+Fc+Ff松边：F2=Fc+FfFe---有效圆周力。Fe=1000P/v(N)Fc---离心力（不计算）Ff---悬垂拉力(中心距小时可不计）第三节链传动的受力分析fβFf=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--链轮中心连线与水平面间的夹角；垂度拉力Ff的计算一、失效形式：疲劳破坏；磨损；胶合；静载拉断二、单根链的许用功率P01、极限功率曲线（Z1=19；LP=120；单列链;水平布置,推荐润滑方式;满负荷工作15000小时；链条节距磨损相对伸长量△P/P≤3%）第四节链传动的失效和许用功率1—润滑良好时由磨损破坏限定2—由链板疲劳强度限定3—由滚子、套筒冲击疲劳限定4—由销轴和套筒胶合限定5—额定功率曲线6—润滑恶劣时由磨损破坏限定2、许用功率和润滑方式四、许用功率曲线的使用修正Po（

KZKm）及计算功率Pca

Pca=KAPKZ--小链轮齿数系数，表4-2。Km--多排链系数，表4-4。第五节链传动的设计计算一、原始数据：载荷性质，工作情况，工作环境，工作寿命，安装空间限制，输入P、n1,输出n2.链条—链号、链节数Ld、列数链轮—齿数Z1,Z2、材料、结构和尺寸传动布置—布置方式（水平、铅垂）中心距a，张紧方式、润滑方式。二、设计内容：三、参数的选择1、齿数

Z1—

取Z1≥Zmin

减少多边形效应、但不宜大,防止脱链Z2≤

120。链节距增长量和节圆外移量间的关系dpp+△pd+△d180°/z△P△

dh1h2△P△PppZ1=6Z2=12△

d2△

d1三、参数的选择2、传动比i—通常取i=2～3.5。3、a—中心距和链长Ld（偶数节）

1）安装空间限制；2）初选a0=（30～50）p；amax≤80p太大易产生抖动，太小小轮啮合齿数过少，强度低、磨损大。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→

Ld（取偶数）→计算理论中心距a，中心距调节方式及范围；P0≥KAP/

KZKm，4）验算链速V是否V>0.6m/s，是—继续，否---静强度计算四、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—零件图五、低速链传动的静强度计算当V＜0.6m/s时Q—链的极限拉伸载荷，N，查表4-1；S--安全系数布置、张紧六、链传动的张紧例1（选择链号）一水平布置的链传动，小链轮齿数Z1=19，链长Lp=120节，转速n1=400r/min，载荷平稳，需传递功率Pca=10kw。试选择此传动链条的链号。Pca=KAP例2：一节距为25.4(16A)的链传动，转速n1=700r/min，Z1=19，链长Lp=120节，

水平布置，载荷中等冲击，采用推荐的润滑方式。试求：该传动所能传递的最大功率Pmax?失效形式？Pc