南京理工大学机械设计基础——链传动

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1、第八章链传动§8—1概述一、链传动工作原理与特点优点:1)无弹性滑动和打滑,平均传动比恒定2)张紧力小3)效率高4)可在恶劣环境下工作缺点:1)瞬时传动比不恒定2)传动平稳性差3)有冲击和噪音4)无过载保护作用二、链传动的主要类型按工作特性分：起重链，牵引链，传动链传动链接形式分：滚子链；齿形链三、链传动的主要应用功率<100kw传动比＜６链速＜15m/s§8—2传动链的结构特点一、滚子链二、齿形链§8—3滚子链链轮的结构与材料二、链轮齿形一、链轮的主要参数节距P齿数Z分度圆直径（公称直径）齿顶圆直径齿根圆直径见表8-3三圆弧一直线(凹齿形)16A-1×80GB1243.1-8380节单排链号

2、16，p＝25.4三、链轮的结构型式四、链轮的材料要求：１）轮齿接触强度和耐磨性２）小链轮材料优于大链轮１．实心链轮２．孔板式链轮３．组合式链轮§8—4链传动的几何计算1、链节数2、中心距a再圆整至最近的偶数一、链的运动不均匀性§8—5链传动的运动特性当链轮转速为n1、n2时链节在运动中，作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。这就造成链运动速度的不均匀,作有规律的周期性的波动。主动轮：w1节圆圆周速度链条速度：链条垂直速度：链节进入啮合后作周期性变化作周期性变化变化情况→进入啮合→达顶点→退出啮合前进VVmin→Vmax→Vmin链条速度：链条垂直速度：对从动轮：瞬时传动比：即使主动轮角速度w1恒定

3、，而w2随而变化，∴it不恒定-----链传动的多边形效应①链速不均匀引起的附加动载荷.链的加速度为结论：链轮转速越高，节距越大，齿数Z越少，动载冲击越严重，噪音越大。当p、z一定，则必须限制n(w)nL—极限转速（表8-8）二、链传动的动载荷②链节和轮齿以一定的相对速度相啮合，使链和轮齿受到冲击并产生附加动载荷。③张紧不适当，松边垂度过大，起动、制动、反向、突然卸载或超载必出现惯性冲击，增大了动负荷。§8—6链传动的受力分析链传动中主要作用力有：1、工作拉力2、离心拉力Fc=qV23、垂度拉力（图８－１１）4、紧边拉力F1=Fe+Fc+Ff松边拉力F2=Fc+Ff5、作用于轴上载荷Q=Fe+

4、2Ff§8—7链传动的失效形式及承载能力一、链传动的失效形式1）链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏2）链节磨损后伸长3）冲击破坏4）胶合5）轮齿过度磨损6）过载拉断二、链传动的承载能力1）极限功率曲线5—良好润滑情况下额定功率曲线—设计时实际使用的功率曲线6—润滑不好或工况恶劣的极限功率曲线。较良好的润滑下低得多。2）A系列套筒滚子链的实用功率曲线图，图8-13实验条件：单列,水平布置,载荷平稳,Z1=19,i=3,Lp=100P,th=15000h,ΔP/P≤3%1.当设计的Z、i、th、a等不同时，应对P0进行修正。2.当润滑不良时：允许的P0值要下降。3.当V<0.6m/s时，主要失效形式

5、：过载拉断——按静强度计算§8—8链传动的设计计算一、链传动的主要参数选择及步骤1、链的节距和排数计算功率Pca=KA.P(KW)KA——工况系数，表8-9单排链所能传递的功率KZ——小链轮齿数系数表8-10KP——多排链系数，表8-11KL——链长系数，图8-15工作点在曲线顶点左侧——外链板疲劳破坏工作点在曲线顶点右侧——滚子和套筒冲击疲劳破坏选型：由P0、n1图8-13定链型号和链节距P在满足一定功率条件下，链节距p越小越好2、链轮齿数Z1、Z2及iZ1过少—1）传动不均性和动负荷增大2）P增大后，　角增大，链绕进、出轮磨损加剧3）当p一定时，z少，d小，圆周力（=2T/d）↑加速轮与链

6、的破坏Z2过多—外壳尺寸大、重量加大；必须两面限制齿数为磨损均匀，Z应取奇数节圆外移,易脱链4、小链轮孔径dkmax算LP（链节数）求中心距a'（实际）3、链节数与中心距初选a0一般推荐：初选a0=(30~50P)，amax=80P圆整至最近的偶数当链的节距与轮的齿数Z一定以后，则链轮各部分结构尺寸基本已定,由齿侧凸缘最大直径DH再考虑到键槽削弱和轮毂强度的影响表8-4p,z轴孔最大直径dkmax5、轴上压力——Q紧边F=Fe+Fc+Ff松边F′=Fc+Ff工作压力Fe离心拉力Fc垂度拉力FfQ可取为总和，不计Fc，则Q≈Fe+2Ff略去垂度拉力，则Q≈1.2Fe§8—9链传动的布置、张紧与

7、润滑一、布置1.链传动只能布置在垂直平面内，不能布置在水平或倾斜平面内2.两轮中心线最好水平或水平面夹角小于45°3.当属下列情况时，紧边在上：（尽量主动边在上）a图:a≤30P和i≥2时b图:倾斜角较大时c图:a≥60P和i≤1.5时，Z≤25二、张紧：（方法不同于带）张紧不取决于工作能力，而会由垂度大小决定2）防护封闭护罩——安全、环境清洁、防尘、减小噪音和润滑需要油壶加油油浴润滑飞溅润滑油泵