第六章链传动

1、第六章第六章 链传动链传动6-16-1 链传动的特点、类型和应用链传动的特点、类型和应用6-2 6-2 链传动的运动特性链传动的运动特性6-3 6-3 滚子链及链轮滚子链及链轮6-46-4 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算6-56-5 链传动的使用和维护链传动的使用和维护机械设计基础链传动6-1 6-1 链传动的特点、类型及应用链传动的特点、类型及应用一、构成一、构成主动链轮、从动链轮、链主动链轮、从动链轮、链二、工作原理二、工作原理靠链轮轮齿与链节的啮合传递运靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力动和动力有中间挠性件的啮合传动有中间挠性件的啮合传动三、特点三、特点 优点：优点： 远距离

2、传动远距离传动 工作可靠工作可靠, , 效率效率较高较高 平均传动比恒定平均传动比恒定 i = zi = z2 2/ /z z1 1 压轴力压轴力F Fp p小于带传动的小于带传动的 结构紧凑结构紧凑( (与带传动比较与带传动比较) ) 缺点：缺点： 运动不均匀运动不均匀 ( (z z小、小、 p p大大 不不均匀均匀) ) 瞬时传动比不恒定瞬时传动比不恒定 传动平稳性差传动平稳性差( (冲击、振动大，冲击、振动大，噪音高噪音高动载荷动载荷 不宜高速不宜高速传动传动) )外廓尺寸大外廓尺寸大机械设计基础链传动四、应用四、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。广泛应用于矿

3、山机械、农业机械、石油机械、机床及摩托车中。五、类型五、类型传动链可分为：滚子链、齿形链传动链可分为：滚子链、齿形链1 1 滚子链（套筒滚子链）滚子链（套筒滚子链）组成组成: :内、外链板，套筒，销轴，滚子内、外链板，套筒，销轴，滚子机械设计基础链传动配合状况配合状况: :内链板、套筒之间内链板、套筒之间过盈配合过盈配合外链板、销轴之间外链板、销轴之间过盈配合过盈配合套筒、销轴之间套筒、销轴之间间隙配合间隙配合，使内外链，使内外链板能相对转动板能相对转动链板形状的特点链板形状的特点等强度等强度内链板内链板 外链板外链板 套筒套筒 销轴销轴 滚子滚子参数参数 节距节距p p相邻两销轴中心之距离相

4、邻两销轴中心之距离 链长链长 链节数链节数机械设计基础链传动 链节数为偶数时，刚好内、链节数为偶数时，刚好内、外链板相连，再用开口销或外链板相连，再用开口销或弹簧锁住活动销轴；为奇时，弹簧锁住活动销轴；为奇时，采用过渡链节采用过渡链节 （用过渡链节联接）（用过渡链节联接）奇数奇数（直接联接）（直接联接）偶数偶数 pL2 2 齿形链齿形链无声链无声链结构：结构：链板链板( (带两个齿，交错并列铰带两个齿，交错并列铰接接) ) 、导板、导板( (防侧向窜动防侧向窜动) )机械设计基础链传动 由许多以铰链连接的齿形链板锁构成由许多以铰链连接的齿形链板锁构成传动平稳，无声链；链板的齿形与链轮轮传动平稳

5、，无声链；链板的齿形与链轮轮齿互相啮合齿互相啮合特点：特点： 优点：优点：传动平稳、无噪声，承受冲击性能传动平稳、无噪声，承受冲击性能好，工作可靠好，工作可靠 适宜场合：高速传动或运动精度要求较高，适宜场合：高速传动或运动精度要求较高，传动比大和中心距较小传动比大和中心距较小 缺点：缺点：结构复杂，价格较高，且制造较难结构复杂，价格较高，且制造较难二、链轮二、链轮1 1 基本参数基本参数 基本参数：基本参数：节距节距p p、套筒外径、套筒外径d d1 1、齿数、齿数z z、排距、排距p p1 1 分度圆直径：分度圆直径：被链轮节距等分的圆，被链轮节距等分的圆，d=p/(sin180d=p/(s

6、in180/z/z) ) 齿顶圆直径齿顶圆直径: : d da a机械设计基础链传动2 2 齿形齿形 端面齿形：三圆弧一直线端面齿形：三圆弧一直线 （零件工作图上不画）（零件工作图上不画） 轴面齿形：轴面齿形：( (工作图上要画工作图上要画) ) 工作图应标明：链节距工作图应标明：链节距p p、齿数、齿数z z、分度圆直径、分度圆直径d d以及顶圆直径以及顶圆直径d da a3 3 材料材料 材料要求：保证轮齿具有足够的耐磨性、强度材料要求：保证轮齿具有足够的耐磨性、强度 小链轮材料好些小链轮材料好些 低碳钢低碳钢( (渗碳淬火渗碳淬火) )、中碳钢、中碳钢( (表面淬火表面淬火) )、铸钢、

7、夹布胶木、铸钢、夹布胶木( (平稳、噪音小平稳、噪音小) )一、一、链条速度链条速度假定：假定：主动边总处于水平位置主动边总处于水平位置链轮抽象成正多边形，边长为链轮抽象成正多边形，边长为 p p链速：链速： 机械设计基础链传动平均链速：平均链速：相当于多边形轮的传动相当于多边形轮的传动 cos)2/(11dv smpnzpnzv/1000601000602211 6-2 6-2 链传动的运动特性链传动的运动特性二、传动比二、传动比 平均传动比，瞬时速度、传动比平均传动比，瞬时速度、传动比是变化的，且是变化的，且z z越少，转速越不越少，转速越不均匀均匀机械设计基础链传动称为称为多边形效应多边

8、形效应. .v0= 1r 1v1221zznni 三、链轮齿数三、链轮齿数 表表6-76-7，小链轮齿数选，小链轮齿数选用奇数，这是因为链条用奇数，这是因为链条的链节数一般用偶数的链节数一般用偶数机械设计基础链传动小链轮齿数小链轮齿数 z z1 1 愈多，传动愈平稳，动载荷减小愈多，传动愈平稳，动载荷减小通常取通常取 z z1 1 17 17，且传动比，且传动比 i i 越小，越小， z z1 1可越多可越多大链轮齿数大链轮齿数 z z2 2 i i z z1 1 ，常取，常取 z z2 2 120 120，以防止脱链，以防止脱链四、四、链节距链节距p p最主要的参数。它是相邻链节中心之间的距

9、离最主要的参数。它是相邻链节中心之间的距离机械设计基础链传动 节距节距 p p 越大，承载能力越大越大，承载能力越大 但但 p p 过大，运动越不均匀，冲击越大，且结构庞大过大，运动越不均匀，冲击越大，且结构庞大 所以，高速重载时，宜选小节距多排链所以，高速重载时，宜选小节距多排链 低速重载时，宜选大节距单排链低速重载时，宜选大节距单排链五、中心距和链条长度五、中心距和链条长度链条长度常以链节数表示，链节数最好取偶数，避免过渡链节链条长度常以链节数表示，链节数最好取偶数，避免过渡链节六、链传动的受力分析六、链传动的受力分析为了保证松边垂度不至于过大，安装链传动时，应为了保证松边垂度不至于过大，

10、安装链传动时，应: :y作用在链上作用在链上的力有：的力有：圆周拉力圆周拉力: : 离心拉力离心拉力: :悬垂拉力悬垂拉力: :紧边拉力为：紧边拉力为：F1 = F + Fc + Fy N松边拉力为：松边拉力为：F2 = Fc + Fy NF = 1000P/ v NFc= qv2 NFy=Kyqga N q q为米长质量为米长质量a-a-为中心距，为中心距，=90 Ky= 1g- g- 为重力加速度，为重力加速度，KyKy为下垂量为下垂量y=0.02ay=0.02a时的垂度系数。其值与链轮中心线时的垂度系数。其值与链轮中心线与水平夹角有关与水平夹角有关=0 Ky= 7=75 Ky= 2.5=

11、60 Ky= 4=30 Ky= 6适当张紧适当张紧 n1n2-有效拉力有效拉力 F1F1F2F26-4 6-4 链传动的计算链传动的计算一、链传动的失效形式一、链传动的失效形式1. 链的疲劳破坏链的疲劳破坏 变应力变应力 链板疲劳断裂，套筒、滚子表面疲劳点蚀链板疲劳断裂，套筒、滚子表面疲劳点蚀2. 链条铰链的磨损链条铰链的磨损 压力压力+相对转动相对转动 磨损磨损 链节伸长链节伸长脱链脱链3. 链条铰链的胶合链条铰链的胶合 高速高速+ +冲击冲击油膜破坏油膜破坏 温度温度 胶合胶合（冷焊接冷焊接）4. 4. 链条静力拉断链条静力拉断 低速低速（v0.6ms）过载过载 断裂断裂二、滚子链传动的设计和参数选择二、滚子链传动的设计和参数选择由失效形式由失效形式 极限功率曲线围成的封闭区即表示一定条件下极限功率曲线围成的封闭区即表示一定条件下链传许传递功率的范围链传许传递功率的范围 链的型号及尺寸链的型号及尺寸链的润滑方式根据节距及链速选用链的润滑方式根据节距及链速选用设计思路：设计思路：已知条件已知条件 链的型号、节距、尺寸链的型号、节距、尺寸（p、z、Lp、a、d） 验算验算机械设计基础链传动6-5 6-5 链传动的使用和维护链传动的使用和维护一、链传动的布置一、链传动的