机械设计第8章带传动

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1、第九章链传动9－1、链传动的特点及应用9－2、传动链的结构特点9－3、滚子链链轮的结构和材料通过本章学习：掌握链传动的基本知识掌握链传动的设计9－4、链传动的工作情况分析9－5、滚子链传动的设计计算9－6、链传动的布置、张紧、润滑与防护1第九章链传动9-1、链传动的特点和应用组成：链轮、环形链条工作原理：以链条作中间挠性元件，靠链与链轮的啮合来传递动力和运动。2特点：2）需要的张紧力小，从而压轴小；3）金属制造，从而结构紧凑；4）能在高温，有油污等恶劣环境下工作；制造和安装精度较低，中心距较大时其传动结

2、构简单；缺点：与带传动相比：1）没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比；与齿轮传动相比：1）瞬时传动比不是常数；2）只能实现平行轴之间的同向传动3）磨损后易脱链、跳齿4）不适宜高速、急反转、载荷变化大的场合第九章链传动3应用：广泛应用于矿山机械、农业机械、石油机械、机床及摩托车中。分类：传动链输送链起重链滚子链齿形链传动比：i≤8;中心距：a≤5~6m;传递功率：P≤100KW;圆周速度：v≤15m/s;传动效率：η≈0.95~0.98工作范围：第九章链传动4第九章链传动例：分析简易采煤机柔性传

3、动部分的类型5第九章链传动组成：滚子、套筒、销轴、内链板、外链板。9-2、传动链的结构特点（一）滚子链“8”字形：等强度，减少质量及运动中的惯性力；传递大功率时，可用多排链材料：碳素钢、合金钢+热处理6第九章链传动基本参数：链节距p（主要参数）：p=链号×25.4/16（mm）；滚子外径d1内链节内宽b排数pt标记：链号-排数×链节数标准编号链节数Lp偶数：用开口销或弹簧卡奇数：采用过渡链节pbd108A-1×87GB1243.1-837第九章链传动（二）齿形链优点：与滚子链相比，齿形链运转平稳

4、、噪声小、承受冲击载荷的能力高。缺点：结构复杂、价格较贵、较重。应用：多用于高速（链速可达40m/s）或运动精度要求较高的场合。组成：由许多齿形链板用铰链联接而成。8第九章链传动(一)链轮的基本参数、齿形及主要尺寸9-3、滚子链链轮的结构和材料1）基本参数：齿数Z，配用链条的节距p、滚子外径d1、排数pt。国标仅规定了下列参数的最大最小值：1）链轮齿槽的齿面圆弧半径re2）齿沟圆弧半径ri3）齿沟角的极限值2）齿形：端面齿形reriα这样规定:使齿廓曲线设计有很大灵活性。符合上述规定的端面齿形有很多

5、，最常用的是“三圆弧一直线”9第九章链传动“三圆弧一直线”——能保证链节能平稳地计入及退出啮合bdcaa轴面齿形直线r4直线+圆弧零件工作图要绘制轴面齿形“三圆弧一直线”用标准刀具加工，齿形在工作图上不必画出，只需注明“齿形按3RGB/T1244-1985规定制造”即可。10第九章链传动3）主要尺寸：dfddap180˚/Zd111第九章链传动(二)链轮的结构及材料整体式孔板式组合式结构：材料：应能保证轮齿具有足够的耐磨性和强度。由于小链轮的工作情况较大链轮的恶劣，小链轮通常采用较好的材料制造。表9-

6、712第九章链传动（一）链传动的运动特性9-4、链传动的工作情况分析ω1ω2链条的平均线速度：平均传动比为：13O1第九章链传动链速：360˚z1相位角变化：（-180°/Z1）→0→（+180°/Z1）ω1v1vxvy1ω2vxv2从动轮角速度：传动比的变化与链条绕在链轮上的多边形特征有关，该现象称为多边形效应。14第九章链传动（二）链传动的动载荷多边形效应造成链速和从动链轮转速变化，从而引起惯性力及动载荷。链速变化引起的惯性力(水平方向)：、z1，则acmax、p，则ac

7、max链速变化引起的惯性力(垂直方向)：15第九章链传动从动链轮角加速度引起的动载荷：冲击力：链条与链轮的冲击动载荷：链节啮入轮齿的瞬间，作直线运动的链节与作圆周运动的链轮轮齿，以一定的相对速度啮合时将产生冲击。ω1ω1vxω1vx16第九章链传动链上受力圆周拉力:离心拉力:悬垂拉力:F=1000P/v（N）Fc=qv2（N）F’f=Kfqa×10-2(N)q——每米长质量Kf——垂度系数（图9-9）——有效拉力9-5、链传动的受力分析F”f=(Kf+sinα)qa×10-2(N)Ff=[F’f

8、F”f]maxfn1n2F’fF”fαa紧边拉力:F1=F+Fc+Ff松边拉力:F2=Fc+Ff压轴力：FQ=(1.2-1.3)F17第九章链传动9-5、滚子链传动的设计计算（一）链传动的失效形式1.链条静力拉断发生在低速（v＜0.6m／s）时——过载引起。2.链板的疲劳破坏（板断裂，套筒、滚子点蚀）发生在中速（正常润滑）时——交变应力引起。3.滚子套筒的冲击破坏（套筒、滚子破裂）发生在中高速时——反复冲击引起。4.销轴套筒的胶合发生在高速