链条选型大全幻灯片

1、第,四,章,链,传,动,1,链,传,动,的,特,点,和,类,型,2,链,传,动,的,运,动,分,析,3,链,传,动,的,受,力,分,析,4,链,传,动,的,设,计,计,算,5,链,传,动,的,布,置,张,紧,和,润,滑,本章的学习要点,了解链传动的工作原理、特点,及应用范围,了解链传动的标准、规格及链,轮的结构特点,掌握链传动的运动不均匀性和,动载荷概念,掌握滚子链传动的设计计算方,法及主要参数选择,了解齿形链的结构特点以及链,传动的布置、张紧和润滑方法,机械设计,第七章,链传动,3,一、链传动的特点、类型和应用,1,组成,链传动是以链条为,中间挠性件,的,啮合,传动,第四章,机械设计,第七章

2、,链传动,4,2,优、缺点,1,优点,与带传动相比,1,const,z,z,n,n,i,1,2,2,1,平均,2,高,3,结构紧凑（带传动要求,1,120,a,4,压轴力小（啮合传动,张紧力小,5,可在高温、潮湿等恶劣环境下工作,无弹性滑动,第四章,机械设计,第七章,链传动,5,与齿轮传动相比,1,适于远距离传动,2,成本低（制造、安装精度,2,缺点,1,只能用于平行轴间的传动，且同向转动,2,const,i,瞬,振动、平稳性差、噪音大,3,成本比带传动高,第四章,机械设计,第七章,链传动,6,3,应用,P,max,5000kW,v,max,40m/s,i,max,15,a,max,8m,一般

3、,P,100kW,v,15m/s,i,8,1,不宜用于载荷变化大和急促反向的传动,2,用于,a,较大，要求,i,平均不变，而不宜采用齿轮,或带传动场合,广泛应用在,自行车,摩托车,挖掘机,恶劣工作条件,其它低速重载场合,第四章,机械设计,第七章,链传动,7,第四章,机械设计,第七章,链传动,8,4,链的种类,传动链,一般机械传动，v20m/s,传动链,起重链,提升重物，v0.25m/s,起重链,曳引链,移动重物,v=24m/s,曳引链,第四章,机械设计,第七章,链传动,9,二、传动链和链轮,1,传动链,按结构不同，分为,滚子链（套筒滚子链,套筒链,齿形链,第四章,机械设计,第七章,链传动,10

4、,1,滚子链和套筒链,结构,自由滚动，减小摩擦，磨损,内、外链板呈,8,字形,等强度，惯性力,内链节,外链节,形成铰链,第二节,第四章,机械设计,第七章,链传动,11,p,h,d,z,b,1,b,2,d,内链板,外链板,销轴,套筒,滚子,第二节,第四章,机械设计,第七章,链传动,12,第二节,第四章,机械设计,第七章,链传动,13,接头形式,连接链节,过渡链节,产生附加弯矩,承载,F,Q,0.8F,Q,避免采用奇数链节,偶数节,奇数节,弹簧卡片,冲击和振动,开口销,第四章,机械设计,第七章,链传动,14,主要参数,1,链节距,p,基本参数,p,尺寸,p,链号,25.4/16,mm,2,链节数,

5、L,p,整数，一般为,偶数,3,排数,z,p,单排链,排数,承载,但,排数,承载不均,z,p,3,4,多排链,第四章,机械设计,第七章,链传动,15,标准化,滚子链已,标准化,P79,表,4-1,GB1243.1,83,链号,排数,链节数,标准编号,例,08A,1,87 GB2431,83,A,系列、节距,p=12.7mm,单排,87,节,2,齿形链,承受冲击能力比滚子链好，噪音低，平稳,无声链,带外导板,带内导板,第四章,机械设计,第七章,链传动,16,2,链轮,滚子链链轮齿形已标准化，设计时主要确定结构及尺寸,常用,三圆弧一直线,齿形按,3RGB1244-85,规定制造,z,p,d,180

6、,sin,分度圆直径,第四章,机械设计,第七章,链传动,17,滚子链链轮轴面齿形,d,d,f,L,x,d,a,d,g,d,k,d,g,第四章,机械设计,第七章,链传动,18,链轮结构,轮辐式,轮毂处采用了胀紧联结,整体式,孔板式,组合式,第四章,机械设计,第七章,链传动,19,三、链传动的运动分析,整条链：挠性体,单个链节：刚性体,链条绕上链轮时，链节与链轮轮齿啮合，形,成正多边形一部分。链条与链轮分度圆在运动中,交替呈现相割和相切,链轮转一周，链条转过长度为,zp,平均链速,s,m,pn,z,pn,z,v,1000,60,1000,60,2,2,1,1,平均传动比,const,z,z,n,n

7、,i,1,2,2,1,12,一）链传动的平均速度和,平均,传动比,多边形效应,第四章,机械设计,第七章,链传动,20,实际上,1,const,时,2,v,是变化的,假设：紧边在传动时总是处于,水平位置,sin,1,1,R,v,水平分速度,即链速,使,链条前进,传递功率,垂直分速度,使链条上下,移动,消耗功率,cos,1,1,R,v,主动轮,在某一时刻，销轴的圆周速度为,1,1,R,二）链传动的运动不均匀性,第四章,机械设计,第七章,链传动,21,由,2,2,1,1,可见,const,1,时,const,v,1,链节距对应的中心角,1,1,180,2,z,两个特殊位置,2,1,时,1,1,1,m

8、in,180,cos,z,R,v,1,1,1,max,180,sin,z,R,v,0,时,1,1,1,max,v,R,v,0,min,v,第四章,机械设计,第七章,链传动,22,如图,v,v,均作周期性变化,每转一个链节为周期,v,忽快忽慢,v,忽上忽下,不平稳,有规律振动,1,z,2,1,运动不均匀性,第四章,机械设计,第七章,链传动,23,从动轮,cos,2,2,R,v,2,2,2,2,180,2,2,2,z,cos,2,2,R,v,v、变化,2,变化,由,cos,cos,1,1,2,2,R,R,v,cos,cos,1,2,2,1,R,R,i,瞬时,后果,1,i,瞬时,变化,2,链速不均匀

9、,紧边长度为链,节距的整数倍,i,瞬时,1,z,1,z,2,使,i,瞬时,const,的条件,第四章,机械设计,第七章,链传动,24,三）链传动的动载荷,主要原因有四点,1,由于,v,2,周期性变化,附加动载荷,链的加速度,sin,sin,2,1,1,1,1,R,dt,d,R,dt,dv,a,2,1,时,2,180,sin,2,sin,2,1,1,2,1,1,1,2,1,1,max,p,z,R,R,a,p,z,1,a,动载荷,可见,n,1,1,第四章,机械设计,第七章,链传动,25,2,链条的,垂直分速度,v,周期性变化（大小、方向,链条横向振动,3,链条进入链轮瞬间，产生冲击,附加动载荷,可

10、见,q,p,n,E,k,为,E,k,p,n,n,lim,4,由于链,张紧不好,链条松弛,在起动、制动、载荷变化等情况下,惯性冲击,c,n,qp,E,k,2,3,常数,冲击动能,链传动的,运动不均匀性,和,动载荷,是链传动的,固有特性,第四章,机械设计,第七章,链传动,26,降低动载荷的措施,1,n,1,n,lim,2,链传动尽量放在,低速级,3,选用小,p,多,z,的链传动,思考,链传动,为什么,布置在,低速级,带,传动,应布置在多级传动的,高速级,还是,低,速级,为什么,链的节距越大,多边形效应,越严重,链轮转速越高,多边形效应,越严重,第四章,机械设计,第七章,链传动,27,四、链传动的受

11、力分析,一）紧边拉力,f,c,e,F,F,F,F,1,1,工作拉力,F,e,1000,N,v,P,F,e,P,kW,v,m/s,2,离心力,F,c,2,N,qv,F,c,q,kg/m,3,垂度拉力,F,f,布置方式、垂度大小,qga,k,F,f,f,k,f,垂度系数,p84,第四章,机械设计,第七章,链传动,28,二、松边拉力,f,c,F,F,F,2,三、压轴力,e,A,f,e,Q,F,k,F,F,F,F,F,2,1,2,2,1,F,f,较小,F,c,对,F,Q,无影响,工作情况系数,P85,注意,1,链传动紧边布置与带传动相反,2,张紧力：带传动张紧力决定传动工作能力,链传动张紧力不决定工作

12、能力,防止脱链、跳齿,3,因张紧力小，压轴力比带传动小,控制松边垂度,而是,第四章,机械设计,第七章,链传动,29,五、滚子链传动的设计计算,一）失效形式,1,链条元件的,疲劳破坏,交变应力下工作,2,铰链,铰链磨损,p,脱链,3,胶合,销轴与套筒（高速或润滑不良,4,冲击破坏,起动、制动、反转,6,链轮轮齿磨损,5,静力拉断,s,m,v,6,0,下，过载拉断,第四章,机械设计,第七章,链传动,30,二,滚子链传动的额定功率,1,极限功率曲线,针对各种失效形式,额定功率曲线,帐篷曲线,2,额定功率,P,0,为避免上述失效形式,特定条件下，试验曲线,冲击,胶合,第四章,机械设计,第七章,链传动,

13、31,特定条件,z,1,19,L,p,100,L,h,1500h,单排,水平,3,p,p,实际使用,修正,0,P,k,k,P,K,P,p,z,A,c,式中,K,A,工作情况系数,表,4-2,k,z,小链轮齿数系数,z,1,19,时,k,z,1,表,4-3,k,p,多排链排数系数（表,4-4,P,名义功率,设计时，由上式求,P,0,P,c,由,P,0,n,1,在图,4-13,中,链型号,当,s,m,v,6,0,时，低速传动,vF,1,过载拉断,安全系数校核,8,4,1,f,c,A,Q,p,F,F,F,K,F,z,S,z,p,排数,F,Q,单排链的极限拉伸载荷,第四章,机械设计,第七章,链传动,3

14、2,三）设计步骤和计算方法,1,传动比,i,a,一定时，i,同时啮合齿数少,磨损,跳齿,8,2,1,n,n,i,通常,1,120,i = 23.5,2,链轮齿数,1,不宜过少,z,1,max,min,180,cos,z,v,v,运动不均匀性、动载荷,1,1,1,max,180,sin,z,R,v,垂直分速度,功率消耗,z，同时啮合齿数,磨损,z，链节间相对转角，功率消耗,限制,z,min,第四章,机械设计,第七章,链传动,33,p,p,p,d,d,d,2,不宜过多,z,1,z,2,d+d跳齿、脱链寿命,磨损,由于,z,p,d,180,sin,磨损后：pp+p,z,p,p,d,d,180,sin

15、,即,z,p,d,180,sin,当p相同时：z,d,链节外移,爬齿,脱链可能性,z,max,120,问,自,行,车,链,传,动,磨,损,后,脱,链,从,哪,轮,开,始,前,轮,z,多,第四章,机械设计,第七章,链传动,34,3,链速、链轮极限转速,v,动载荷,v,12m/s,n,opt,P,max,n,lim,3,均匀磨损,L,p,为偶数,链轮,齿数,应采用与,L,p,互质的,奇数,4,链节距,p,p,链传动尺寸,承载能力,运动不均匀性、动载、振动噪音,尽量采用小节距链条,第四章,机械设计,第七章,链传动,35,5,中心距和链长,v,一定：a,L,p,屈伸次数,磨损,d,一定：a,1,同时啮合齿数,磨损,a,松边上下颤动,传动不平稳,a,3050,p a,max,80p,重载,a,小,i,大：小节距、多排链,v,小,a,大,i,小：大节距、单排链,选择方法,p,z,A,k,k,P,K,P,0,由,P,0,n,1,查图,3-31,定型号,p,一般,a,第四章,机械设计,第七章,链传动,36,过程,1,初选,a,0,3050,p,2,由式,3,33L,p,圆整为,偶数,3,由式,3,34a,例,P91,六、链传动的布置