第10章 链传动幻灯片.ppt

10.1概述10.2链传动的结构及标准10.3链传动的工作情况分析10.4链传动的合理布置和润滑10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,第10章链传动,一、链传动的组成,1、组成：主动轮链从动轮2、工作：链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。,传动链：滚子链齿形链起重链曳引链,10.1概述,二、链传动的类型,1、优点平均传动比恒定；啮合传动，工作可靠无弹滑、打滑；结构紧凑，承载能力高，对轴的作用力小；适应远距离、恶劣环境（油污、灰尘、高温）。2、缺点瞬时传动比不恒定，高速时有噪声；不适合于载荷波动大，急速正反向传动；只限于平行轴传动。3、链传动应用适于两轴相距较远、工作条件恶劣等、中低速传动传动比8，P100KW，V12-15m/s农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。,三、链传动的特点及应用,10.1概述,10.2链传动的结构和标准,滚子链是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板组成；内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈联接；滚子与套筒之间、套筒与销轴之间均为间隙配合。,滚子链有单排链、双排链、多排链（排数不宜过多一般不超过4排）,一、滚子链的结构,单排滚子链,双排滚子链,链条的接头处的固定形式有：,10.2链传动的结构和标准,链节数一般情况下最好用偶数节，避免使用奇数节。,二、滚子链的标准,1、滚子链的基本参数(表10.1),2、套筒滚子链的标记,10.2链传动的结构和标准,（1）链节距p链传动基本参数，p越大，承载能力越强；（2）滚子直径d（3）内链节内宽b1（4）多排链排距pt,链号排数链节数国标号08A180GB/T12432006,滚子链的规格规格：A、B两个系列，以节距规定链号，链号数乘以25.4/16mm为节距值,10.2链传动的结构和标准,表10.1A系列套筒滚子链的基本参数和尺寸（GB/T1243-2006),三、滚子链链轮,(1)基本要求：链条顺利啮入、退出；加工方便、受力均匀、不易脱链；,1、链轮齿形,(2)齿形,端面齿形三圆弧、一直线,轴面齿形圆弧、直线组合,10.2链传动的结构和标准,2、主要几何尺寸,1）分度圆直径d,10.2链传动的结构和标准,2）齿顶圆直径da,3）齿根圆圆直径df,链轮的结构如上图。链轮的直径小时通常制成实心式，直径较大时制成孔板式，直径很大时，制成组合式。,3、链轮的结构,10.2链传动的结构和标准,表10-2链轮材料及齿面硬度,链轮轮齿应有足够的接触强度和耐磨性，小链轮的材料应优于大链轮，,4、链轮材料,10.2链传动的结构和标准,10.3链传动的工作情况分析,一、链传动的运动不均匀性,链的平均速度为：,链传动的平均传动为：,1、平均传动比,设：主动边处于水平位置，主动轮上A点速度,2、瞬时传动比,10.3链传动的工作情况分析,10.3链传动的工作情况分析,二、链传动的动载荷,1、链速波动引起动载,2、从动轮角速度波动引起动载,3、链条与链轮绕入冲击,三、链传动的多边形效应链传动的固有属性,多边形效应：链与轮啮合呈正多边形运动，导致链速及瞬时传动比周期变化，引起动载、冲击。影响因素：p大、z少、v大，多边形效应明显,10.3链传动的工作情况分析,链传动在安装时，应使链条受到一定的张紧力，张紧的目的主要是使松边不致过松，以免影响链条正常退出啮合和产生振动、跳齿或脱链现象。,1、工作拉力F1：作用于链条紧边上。,2、离心拉力F2：作用于整个链条上。,P为传递的功率（kW)；v为链速(m/s)；q为单位长度链条的质量(kg/m)。,四、链传动的受力分析,10.3链传动的工作情况分析,3、悬垂拉力F3：由链条的自重产生的垂度拉力作用于整个链条上。,10.3链传动的工作情况分析,f链条垂度，mm，一般推荐f(0.0150.02)a；a中心距，mm；Kf垂度系数；当取f/a0.02时，Kf6.25,（1）水平传动时：,（2）倾斜传动时：Kf值查表12.3（P173）,10.4链传动合理布置和润滑,一、链传动的布置（1）,一、链传动的布置（2）,10.4链传动合理布置和润滑,一、链传动的布置（3）,10.4链传动合理布置和润滑,二、链传动的张紧,弹簧自动张紧,重力自动张紧,托架自动张紧,张紧轮定期张紧,10.4链传动合理布置和润滑,三、链传动的润滑,润滑油推荐采用牌号为：L-AN32、L-AN46、L-AN68等全损耗系统用油。,对于开式及重载低速传动，可在润滑油中加入MoS2、WS2等添加剂。,对于不便采用润滑油的场合，允许涂抹润滑脂，但应定期清洗与涂抹。,良好的润滑可缓和冲击、减轻磨损、延长链条的使用寿命。,链传动中销轴与套筒之间产生磨损，链节就会伸长，这是影响链传动寿命的最主要因素。因而，润滑是延长链传动寿命的最有效的方法。润滑的作用对高速重载的链传动尤为重要。,链传动的润滑对链传动的工作能力和寿命有重要影响。必须按推荐的方式进行润滑。,推荐的润滑方式,10.4链传动合理布置和润滑,10.4链传动合理布置和润滑,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,一、链传动的失效形式,1)疲劳破坏链板2)铰链磨损节距增大(脱链)3)冲击疲劳破坏套筒与滚子4)铰链胶合高速或润滑不良5)过载断裂低速重载,失效图例,二、设计计算准则,1、链速v0.6m/s（中低速链传动）主要失效形式为疲劳破坏，故设计准则为单排链条传递的功率值Pc（计算功率）应小于许用功率。,2、链速v0.6m/s（低速传动）主要失效形式为链条的过载拉断，因此应进行静强度计算，即,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,KA工作情况系数，载荷平稳取1，中等冲击取1.3，较大冲击取1.5,三、单排滚子链传递的功率,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,1、链传动的极限功率曲线,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,在现实当中，P0不能作为P，因而需要对P0进行修正，即根据链传动的工作情况、主动轮齿数和链条排数，将链传动所传递的功率P修正为当量的单排链的计算功率,2、链传动的额定功率曲线限制链传动的实际工作能力,实验条件：单列，水平布置，载荷平稳，无冲击；Z1=19，链长100节,预期寿命15000h；环境清洁，合适润滑，环境温度-5+700之间,Kz为小链轮齿数系数。（参见表10.3，P176）,KP为多排链系数。,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,图10.11单排滚子链额定功率曲线（v0.6m/s）,四、链传动主要参数的选择,4.链的节距和排数在满足承载能力的前提下，尽量选用较小节距的单排链，当在高速大功率时，可选用小节距的多排链。,2.链轮齿数,为保证传动平稳，减少冲击和动载荷，小链轮齿数不宜过小；大链轮齿数z2=iz1，不宜过多，通常z2120；链轮齿数尽量取奇数，链节数取偶数，有利于均匀磨损。,1.传动比链传动的传动比i不宜大于7，一般推荐i=23.5。,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,3.链速v一般链速v12m/s。,链条的长度以链节数Lp表示,由上式可推导出实际中心距的计算公式,5.中心距和链节数,一般中心距取a80p，大多数情况下取a=(3050)p,10.5滚子链传动的设计计算与实例分析,五