武汉理工机械设计第14章 链传动设计(讲课09.10).ppt

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1、第十四章链传动设计§14-1链传动概述§14-2链传动的运动特性和受力分析§14-3滚子链传动设计计算§14-1链传动的类型、结构和特点滚子链传动一.链传动的类型齿形链导向板棱柱销轴齿形链板链传动的组成——由主、从动链轮和环形链条组成。链传动的工作原理：间接啮合传动二.滚子链的结构、参数及标记滚子内链板外链板销轴套筒一）滚子链结构分析——滚子链由内链板、外链板、销轴、套筒和滚子组成。滚子链的结构分析图h2滚子内链板外链板销轴套筒——用过盈配合连接，称为外链节。——用过盈配合连接，称为内链节。——间隙配合，当链条与链轮轮齿啮合时，内、外链节相对转动。——为间隙配合，使滚子与轮齿间主要发生

2、滚动摩擦。p销轴与外链板套筒与内链板销轴与套筒之间滚子与套筒之间二）滚子链的主要参数——链条上相邻两滚子中心之间的距离，是反映链条尺寸和承载能力的重要参数。——排数是反映链条承载能力的参数。双排链链节距p链的排数nph2p链条节头数目称为链节数，是反映链条长度的参数。一般采用偶数链节，链条连成环形时正好是外链板与内链板相连接。滚子链的接头形式若采用奇数链节，链条连成环形时必须使用过渡链节。有附加弯矩的作用，所以强度仅为通常链节的80％左右，故设计时应尽量避免使用过渡链节。a)偶数链节用接头b）过渡链节链节数Lp——4．滚子链的标记——链号—排数x链节数标准号链号，节距p=25.4mm按

3、本标准制造的A系列链节数LP=80节标准号单排例如：16A—1×80GB／T1243.1—1983三．链传动的特点及应用一）链传动的特点——链传动兼有齿轮传动和带传动的特点。与齿轮传动比较：链传动较易安装，成本低廉；远距离传动(中心距最大可达十多米)时，其结构要比齿轮传动轻便得多。3.滚子链的规格，见表14-1P299优点：平均传动比准确；传动效率高；需要的张紧力小，压轴力小；结构尺寸紧凑；能在低速重载下较好地工作；能适应较恶劣环境如油污多尘和高温等场合。缺点：噪声大，需要良好润滑；若中心距很大，转速极高时，不及带传动。与带传动比较二）链传动的应用——广泛应用于石油、化工、冶金、农业、

4、采矿、起重、运输、纺织等各种机械和动力传动中。一.链传动的运动特性一）链传动的平均链速V平及平均传动比i平与带传动相比，链传动相当于链条绕在多边形的轮子上，多边形的边长等于节距p，边数等于链轮齿数z，链轮每转一周，链就移动一个多边形的周长，所以链的平均速度为：链传动的平均传动比：§14-2链传动的运动特性和受力分析二）链传动的瞬时链速V瞬及瞬时传动比i瞬1.分析说明：1）研究滚子链销轴中心的运动；2）设链的紧边（即主动边）在传动时，始终处于水平位置；3)只研究转过一个链节时段的运动情况。2.链传动的瞬时链速V瞬图示为链条的销轴中心A在主动轮上啮进，销轴中心D在从动轮上啮出的速度分析。设

5、主、从动链轮分别以角速度ω1、ω2转动，链轮节圆半径为R1、R2，销轴中心A、D亦随之作等速圆周运动，其圆周速度V1=R1ω1，V2=R2ω2DAV1V2链传动速度分析AVV1V1′BVV2V2′DV1、V2可分解为沿链条前进方向的分速度V和垂直链条前进方向的分速度V1´、V2´。V1V=R1ω1cosβV1′=R1ω1sinβV2V=R2ω2cosγV2′=R2ω2sinγ式中：β——为铰链点A的圆周速度与前进分速度之间的夹角，在数值上等于A点在主动轮上的相位角，β在±180º/Z1之间变化。γ——为铰链点D的圆周速度与前进分速度之间的夹角，在数值上等于D点在从动轮上的相位角，γ在±

6、180º/Z2之间变化。可见，在链节的啮进过程中，链条前进方向速度V和垂直方向分速度V1′、V2′的数值随β、γ变化而改变。其变化情况只需分析一链节从进入啮合开始，到相邻的下一个链节进入啮合为止的一段时间的运动情况，以A链节在主动链轮1上啮合全过程为例分析瞬时速度变化。V1V=R1ω1cosβV1′=R1ω1sinβV2V=R2ω2cosγV2′=R2ω2sinγAVV1V1′BVV2V2′D1）A链节开始进入啮合——相位角：前进方向分速度：垂直方向分速度：AVV1V1′BVV2V2′D前进方向分速度V=R1ω1cosβ；垂直方向分速度：V1′=R1ω1sinβ；ABV3）A链节与Y轴

7、重合——相位角β=A链节与Y轴重合（β=）前进方向分速度：V=V1=R1ω1；垂直方向分速度：V1′=0DAVV1V1′DVV2V2′前进方向分速度：V=R1ω1cosβ；垂直方向分速度：V1′=R1ω1sinβ；B5）A链节结束啮合时——相位角：前进方向分速度：垂直方向分速度：AVV1V1′DVV2V2′B每啮进一个链节时，链速变化情况相位角β变化：前进方向分速度：即：时而加速啮进，时而减速啮进垂直方向分速度：即：时而减速上升，时而加速下降链