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第13章带传动和链传动§13-1带传动的类型和应用§13-2带传动的受力分析§13-3带的应力分析§13-4带传动的弹性滑动和传动比§13-5普通V带传动的计算§13-6V带轮的结构带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的,适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比,它们具有结构简单,成本低廉等优点。§13-7同步带传动简介§13-8链传动的特点和应用§13-9链条和链轮§13-11链传动的主要及其选择§13-12滚子链传动的计算§13-10链传动的运动分析和受力分析§13-13链传动的润滑和布置郑大工学院专用

3§13-1带传动的类型和应用一、带传动的组成:主动轮1、从动轮2、环形带3。二、工作原理:安装时带被张紧在带轮上,产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时,依靠摩擦力托动从动轮一起同向回转。1n2n12F0F0F0F0应用实例:皮带输送装置。郑大工学院专用

类型平皮带V型带多楔带摩擦型啮合型同步带圆形带

----摩擦牵引力大

----摩擦牵引力大

----牵引力小,用于仪器三、带传动的类型抗拉体郑大工学院专用

带传动的优点:1.

适用于中心距较大的传动;2.

带具有良好的挠性,可缓和冲击、吸收振动;3.

过载时带与带轮之间会出现打滑,避免了其它零件的损坏;4.

结构简单、成本低廉。带传动的缺点:1.

传动的外廓尺寸较大;2.

需要张紧装置;3.

由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比;4.

带的寿命较短;5.

传动效率较低。郑大工学院专用

应用:两轴平行、且同向转动的场合(称为开口传动),中小功率电机与工作机之间的动力传递。V带传动应用最广,带速:v=5~25m/s

传动比:i=7

效率:η≈0.9~0.95郑大工学院专用

α2θα1θ四、带传动的几何尺寸1、包角α:

因θ较小,代入得:2、带长L:θaCADBd1d2郑大工学院专用

α1α1CADBd1d2aθ带长:已知带长时,由上式可得中心距:

带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上,而且当带工作一段时间之后,因带永久伸长而松弛时,还应当重新张紧。3、中心距a郑大工学院专用

a调整螺钉调整螺钉滑道式张紧装置摆架式张紧装置a带传动的张紧方法:1.调整中心距郑大工学院专用

张紧轮带传动的张紧方法:1.调整中心距2.采用张紧轮3.自动张紧自动张紧装置销轴郑大工学院专用

§13-2带传动的受力分析F0F0F0F0静止时,带两边的初拉力相等:传动时,由于摩擦力的作用,带两边的拉力不再相等:F1=F2=F0为了可靠工作,带必须以一定的初拉力张紧在带轮上。F1≠F2

F1↑,紧边F2↓松边F1F2F1F2紧边松边设带的总长不变,则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等:F1

–F0=F0

–F2

从动轮主动轮n1n2n1n2F0=(F1+F2)/2郑大工学院专用

当圆周力F>∑Ff时,带与带轮之间出现显著的滑动,称为打滑.经常出现打滑使带的磨损加剧、传动效率降低,导致传动失效。带所能传递的有效拉力,即圆周力为:F=F1

-F2且传递圆周力和功率、带速之间有如下关系:以平带为例,分析打滑时紧边拉力F1和松边拉力F2之间的关系。dFNF1F2F+dFFfdFNαdαdldα2dα2取一小段弧进行分析:参数如图正压力:dFN

两端的拉力:F

和F+dF

力平衡条件:忽略离心力,水平、垂直力分别平衡摩擦力:fdFN

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由力平衡条件:积分得:紧边和松边的拉力之比为:→绕性体摩擦的基本公式郑大工学院专用

φ联立求解:→F↑f↑α↑∵α1<α2用α1→

α分析:

V带传动与平皮带传动初拉力相等时,它们的法向力则不同。平带的极限摩擦力为:

FNf=FQfFN/2FN/2FQFQFNFN=FQFN=FQ/sin(φ/2)φ/2φ/2则V带的极限摩擦力为:f’-----当量摩擦系数,f’>fF=F1-F2F0增大,F增大郑大工学院专用

在相同条件下

,V带能传递较大的功率。或在传递功率相同时,V带传动的结构更为紧凑。用f’

代替f

后,得以下计算公式:郑大工学院专用

§13-3带的应力分析1.紧边和松边拉力产生的拉应力紧边拉应力:松边拉应力:A为带的横截面积2.离心力产生的拉应力带在微弧段上产生的离心力:

带工作时应力由三部分组成dFNcdαdlrF1F2郑大工学院专用

离心力FNc在微弧段两端会产生拉力Fc。

由力平衡条件得:dFNcdαdlrF1F2Fc

Fc

dα2dα2离心力只发生在带作圆周运动的部分,但由此引起的拉力确作用在带的全长。

离心拉应力:

往x轴投影带的离心力使带与带轮间的压力减小郑大工学院专用

3.弯曲应力当带绕过带轮时,因为弯曲而产生弯曲应力设y为带的中心层到最外层的垂直距离;E为带的弹性模量;d为带轮直径。4.应力分布及最大应力σmaxσ1σb2σcα2n1n2α1σb1σ2y弯曲应力为:最大应力σmax出现在紧边与小轮的接触处。V带的节线dV带轮的基准圆由材料力学公式得离心应力拉应力弯曲应力郑大工学院专用

F0F0α1由力平衡条件得静止时轴上的压力为:5.作用在轴上的力FQF0F0FQα12α12郑大工学院专用

F2F2F1F1§13-4带传动的弹性滑动和传动比设带的材料符合变形与应力成正比的规律,则变形量为:这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动。紧边:松边:∵F1>F2∴ε1>ε2带绕过主动轮时,将逐渐缩短并沿轮面滑动,使带速落后于轮速。带经过从动轮时,将逐渐被拉长并沿轮面滑动,使带速超前于轮速。总有:v2<v1从动轮n2主动轮n1郑大工学院专用

得从动轮的转速:带传动的传动比:V带传动的滑动率ε=0.01~0.02,一般可忽略不计。定义:为滑动率。弹性滑动与打滑弹性滑动:由拉力差引起的,只要传递圆周力,出现紧边和松边,就一定会发生弹性滑动。打滑:由过载引起的全面滑动。郑大工学院专用

§13-5普通V带传动的计算V带可分为:普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、汽车V带等类型。其中普通V带应用最广。一、V带的规格组成:抗拉体、顶胶、底胶、包布。帘布芯结构绳芯结构包布顶胶抗拉体底胶节线节面节线:弯曲时保持原长不变的一条周线。节面:全部节线构成的面。郑大工学院专用

bbdh

φ=40˚,h/bd

=0.7的V带称为普通V带。已经标准化,有七种型号。

型号OABCDEF顶宽b10131722323850节宽bd

8.5111419273242

高度h6810.513.51923.530

楔角φ每米质量q(kq/m)0.060.010.170.300.620.901.52表13-1普通V带的截面尺寸(GB11544-89)40˚在V带轮上,与所配用V带的节面宽度相对应的带轮直径称为基准直径d。dV带在规定的张紧力下,位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度Ld

。标准长度系列详见下页表13-2,P212φbd郑大工学院专用

φ=40˚,h/bd

=0.9的V带称为窄V带。与普通V带相比,高度相同时,宽度减小1/3,而承载能力提高1.5~2.5倍,适用于传递动力大而又要求紧凑的场合。bh40˚型号宽度b(mm)高度h(mm)

3v9.5(3/8英寸)8A,B型

5V16.0(5/8英寸)13.5B,C,D型8V25.4(1英寸)23D,E,F型窄V带的结构及截面尺寸可替代的普通V带郑大工学院专用

二、单根普通V带的许用功率带载带轮上打滑或发生脱层、撕裂、拉断等疲劳损坏时,就不能传递动力。因此带传动的设计依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。传递的功率为:为保证带不打滑,单根带所能传递的有效拉力为:为保证带具有一定的疲劳寿命,应使:σmax=σ1+σb+σc

≤[σ]σ1=[σ]

-σb-σc代入得:在α=π,Ld为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得

P0称为单根带的基本额定功率。详见下页表13-3教材P214。郑大工学院专用

实际工作条件与特定条件不同时,应对P0值加以修正。修正结果称为许用功率[P0]Kα

—包角系数。考虑α≠180˚时对传动能力的影响,见表13—7KL—长度系数;考虑带长不为特定长度时对传动能力的影响,见表13—2。

∆P0--功率增量;三、普通V带的型号和根数的确定计算功率:KA---工作情况系数

详见表13-8P218型号的确定:根据Pc和小带轮的转速n1,由选型图确定。根数的确定:考虑在i≠1,带在大轮上的弯曲应力较小,故在寿命相同的情况下,可增大传递功率,取值详见表13-5郑大工学院专用

带轮的直径过小,则带的弯曲应力大,寿命降低。应取:d1>dmin四、主要参数的选择1.带轮直径与带速型号

YZABCDE

dmin205075125200315500表13--9带轮的最小直径dmin2022.4252831.535.54045505663677175808590951001061121181251321401501601701802002122242362502652803003153553754004254755005305606306707107508009001000大带轮的直径d2:d1

、d2:必须符合带轮的基准直径系列:郑大工学院专用

带速:一般应使v在5~25m/s的范围内。

2.中心距、带长和包角推荐范围:0.7(d1+d2)<a0<2(d1+d2)初定V带基准长度:根据L0由表13-2选取接近的基准长度Ld,然后计算中心距:中心距变动范围为:考虑带传动的安装、调整和V带张紧的需要。(a-0.015Ld)~(a+0.015Ld)郑大工学院专用

小轮包角:一般应使α1≥120˚,否则可加大中心距或增加张紧轮。3.初拉力保持适当的初拉力是带传动工作的首要条件。初拉力不足,会出现打滑,初拉力过大将增大轴和轴承上的压力,并降低带的寿命。计算公式:其中:Pc为计算功率;设计带传动的原始数据是:传动用途、载荷性质、传递功率、带轮转速以及对传动的外廓尺寸的要求等。设计带传动的主要任务是:选择合理的传动参数、确定V带型号、长度和根数;确定带轮材料、结构和尺寸。z为V带根数;v为带速;q为V带每米长的质量;ka为包角修正系数。郑大工学院专用

普通V带传动的设计计算步骤带传动的失效形式和计算准则:主要失效形式:(1)由于过载、松弛或张紧不足,使带在带轮上打滑;(2)由于疲劳应力使带产生脱层、撕裂和拉断;(3)带的工作面磨损。带的设计准则:在保证带工作时不打滑的条件下,具有一定的疲劳强度和寿命。郑大工学院专用

设计计算的一般步骤:1、确定计算功率根据需要传递的名义功率再考虑载荷性质、原动机类型和每天连续工作时间长短等因素确定的。KA---工作情况系数

详见表13-8P2182、选择带的型号型号的确定:根据Pc和小带轮的转速n1,由选型图确定。3.求带轮的基准直径d1

、d2

;带轮的直径过小,则带的弯曲应力大,寿命降低。应取:d1>dmin郑大工学院专用

型号

YZABCDE

dmin205075125200315500表13--7带轮的最小直径dmin大带轮的直径d2:d1

、d2:必须符合带轮的基准直径系列:2022.4252831.535.540455056636771758085909510010611211812513214015016017018020021222423625026528030031535537540042547550053056063067071075080090010004.验算带速

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一般应使v在5~25m/s的范围内。

5.求V带的基准长度Ld和中心距a;推荐范围:0.7(d1+d2)<a0<2(d1+d2)初定V带基准长度:根据L0由表13-2选取接近的基准长度Ld,然后按下式计算中心距:中心距变动范围为:考虑带传动的安装、调整和V带张紧的需要。郑大工学院专用

(a-0.015Ld)~(a+0.015Ld)6.验算小带轮的包角;小轮包角:一般应使α1≥120˚,否则可加大中心距或增加张紧轮。7.求V带根数z;Pc:计算功率;P0:V带的基本额定功率,按表13-3查取;郑大工学院专用

—包角系数。考虑α≠180˚时对传动能力的影响,见表13—5KL—长度系数;考虑带长不为特定长度时对传动能力的影响,见表13—2。

8.确定初拉力F0计算公式:9.求作用在带轮轴上的压力FQ;F0F0α1FQF0F0FQα12α12郑大工学院专用

10.带轮的结构设计。郑大工学院专用

§13-6V带轮的结构带轮的材料:常用铸铁,有时也采用钢或塑料和木材。带轮的结构实心式----直径小;d0dHL实心式郑大工学院专用

腹板式----中等直径;dh=(1.8~2)dsd0=(dh+dr)/2dr=de-2(H+σ)Hσ见图13-8s=(0.2~0.3)Bs1≥1.5ss2≥0.5s腹板式一§13-6V带轮的结构带轮的材料:常用铸铁,有时也采用钢或塑料和木材。带轮的结构实心式----直径小;S1斜度1:25SS2drdkdhddaLBS2郑大工学院专用

腹板式----中等直径;dh=(1.8~2)dsd0=(dh+dr)/2dr=de-2(H+σ)Hσ见图13-8s=(0.2~0.3)Bs2≥0.5s§13-6V带轮的结构带轮的材料:常用铸铁,有时也采用钢或塑料和木材。带轮的结构实心式----直径小;腹板式二斜度1:25S2drdkdhddaBSL郑大工学院专用

轮辐式----d>350mm;腹板式----中等直径;§13-6V带轮的结构带轮的材料:常用铸铁,有时也采用钢或塑料和木材。带轮的结构实心式----直径小;h2drdkdha1L斜度1:25ddaBh1h2=0.8h1a1=0.4h1

a2=0.8a1

f1≥0.2h1

f2≥0.2h2PnA3h1=290P功率n转速A轮幅数郑大工学院专用

f1.61.66.3φHδeb0bdBh1haddae8±0.312±0.315±0.319±0.425.5±0.5槽型YZABCbd

5.38.5111419

hamin

1.62.02.753.54.8famin

67911.516hfmin

4.77.08.710.814.3δmin

55.567.510≤60-------------------≤80≤118≤190≤315≥60------------------->80>118>190>315对应的d32343638φ(˚)

表13-8普通V带轮的轮槽尺寸郑大工学院专用

工作范围: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

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节园节线组成:同步带(同步齿形带)是以钢丝为抗拉体,外包聚氨脂或橡胶。§13-7同步带传动简介结构特点:横截面为矩形,带面具有等距横向齿的环形传动带,带轮轮面也制成相应的齿形。传动特点:靠带齿与轮齿之间的啮合实现传动,两者无相对滑动,而使圆周速度同步,故称为同步带传动。Pb重要参数优点:1.传动比恒定;2.结构紧凑;3.由于带薄而轻,抗拉强度高,故带速高达40m/s,传动比可达10,传递功率可达200KW;4.效率高,高达0.98。缺点:成本高;对制造和安装要求高。pb节距郑大工学院专用

§13-8链传动的特点和应用组成:链轮、环形链条作用:链与链轮轮齿之间的啮合实靠现平行轴之间的同向传动。郑大工学院专用

特点:与带传动相比1.

链轮传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比;2.需要的张紧力小,作用在轴上的压力小,可减少轴承的摩擦损失

;3.结构紧凑;4.能在高温,有油污等恶劣环境下工作;与传齿轮动相比5.制造和安装精度较低,中心距较大时其传动结构简单;缺点:

瞬时转速和瞬时传动比不是常数,传动的平稳性较差,有一定的冲击和噪声。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。郑大工学院专用

工作范围: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

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销轴与外链板铆牢,分别称为内外链节。内外链节构成一个铰链。当链条啮入啮出时,内外链节作相对转动。同时滚子沿链轮链齿滚动,可减少链条与轮齿的磨损。内外链板均做成8字形,以减轻重量,并保持各横截面的强度大致相等§13-9链条和链轮一、链条类型滚子链的组成:滚子、套筒、销轴、内链板、外链板。

齿形链滚子链套筒与销轴、滚子与套筒均为间隙配合销轴滚子外链板套筒内链板内链板紧压在套筒两端,称为内链节。郑大工学院专用

链条材料:碳素钢或合金钢,经热处理,以提高强度和耐磨性。套筒滚子链的剖面结构:滚子套筒销轴内链板外链板郑大工学院专用

链条的主要参数节距p:节距p:滚子链上相邻两滚子中心的距离。p越大,链条各零件尺寸越大,所能传递的功率也越大。结构类型:单排链和多排链。滚子链已标准化,分为A、B两个系列,常用的是A系列.pppt双排滚子链郑大工学院专用

链的排数愈多,承载能力愈高,但链的制造与安装精度要求也愈高,且愈难使各排链受力均匀,将大大降低多排链的使用寿命,故排数不宜超过4排。当传动功率较大时,可采用两根或两根以上的双排链或三排链。郑大工学院专用

链号08A12.7014.387.95138000.60表13—9A系列滚子链的主要参数节距P排距pt

滚子外径d1

极限载荷Q(单排)每米长质量q(单排)mmmmmmNkg/m10A15.87518.1110.16218001.0012A19.0522.7811.91311001.0016A25.4029.2915.88556002.6020A31.7535.7619.05867003.8024A38.1045.4422.231246005.6028A44.4548.8725.401690007.5032A50.8058.5528.5822240010.1040A63.5071.5539.6834700016.1048A76.2087.8347.6350040022.60郑大工学院专用

链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数,以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接。若链节数为奇数时,则采用过渡链节,在链条受拉时,过度链节还要承受附加的弯曲载荷,通常应避免采用。过渡链节滚子链的标记:标记实例:08A-1×87GB1243.1-83A系列,节距12.7mm,单排,87节链号国标号排数链节数×郑大工学院专用

齿形链板的两侧是直边,工作时链板的侧边与链轮齿廓相啮合。链板的成形孔内装入棱柱,两棱柱相互滚动,可减小摩擦和磨损。齿形链是由许多齿形链板用铰链联接而成。优点:与滚子链相比,齿形链运转平稳、噪声小、承受冲击载荷的能力高。缺点:结构复杂、价格较贵、比较重。应用场合:多应用于高速(链速可达40m/s)或运动精度要求较高的场合。p直边直边O60˚

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潘存云教授研制d180˚Z滚子链链轮端面齿形(一)链轮齿形这种三圆弧一直线齿形基本上符合标准齿槽形状范围,且具有较好的啮合性能,并便于加工。r2bdcr3r1aa端面齿形:三圆弧一直线二、链轮郑大工学院专用

bg(h)r5gbB2B3ptptr5轴面齿形:圆弧+直线便于进入或退出啮合单排链轮轴面齿形多排链轮轴面齿形零件工作图:只绘制轴面齿形,不用绘制端面齿形。材料与热处理:碳素钢、铸铁、重要链轮可用合金钢。齿面需经热处理以提高接触强度和耐磨性。直线指采用标准刀具加工r4郑大工学院专用

滚子链链轮的参数齿面圆弧半径:re

齿沟圆弧半径:

ri

齿沟角:ααmin、αmax链轮的节距:p----弦长分度圆直径:αpd1dreri360˚Zdf=d-d1

齿顶圆直径(齿形为三圆弧一直线):dadf齿根圆直径:各种链轮的实际断面齿形介于最大最小齿槽形状之间。这样处理使链轮齿廓曲线设计具有很大的灵活性。但齿形应保证链节能平稳自如地进入或推出啮合,并便于加工。国标规定最大值和最小值:

链轮主要尺寸计算公式:(二)基本参数及主要尺寸

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(三)链轮的材料链轮的材料应能保证轮齿具有足够的耐磨性和接触强度,故齿面多经热处理,由于小链轮啮合次数比大链轮多,所受冲击力大,故小链轮通常采用较好的材料。郑大工学院专用

链轮的结构实心式----小直径郑大工学院专用

孔板式----中等直径链轮的结构实心式----小直径郑大工学院专用

孔板式----中等直径链轮的结构实心式----小直径组合式----较大直径(如轮齿因磨损失效可以更换齿圈)郑大工学院专用

潘存云教授研制β一、链传动的运动分析链条的平均线速度:平均传动比为:R1ω1ω1分度圆瞬时线速度:链条的瞬时线速度沿AB方向,νAB链条进入链轮后形成折线,因此链传动相当于一对多边形轮之间的传动。其大小为:R1链条的瞬时线速度沿垂直方向的分量为:§13-10链传动的运动分析和受力分析郑大工学院专用

潘存云教授研制β为滚子中心A的相位角:链轮每转过一齿,链速时快时慢变化一次。由此可知,当链轮等速回转时,瞬时链速和瞬时传动比都作周期性变化。第一个滚子进入啮合到第二个滚子进入啮合变化范围ββνxAB180˚z1180˚z1R1R1ω1链速分量作周期性变化,从而使链条上下抖动。链速分量:ω1郑大工学院专用

潘存云教授研制同理,对于从动轮,也有:γγνxAB180˚z2180˚z2R2R2ω2上式表明,当主动链轮作等速转动时,从动链轮随γ、β的变化作周期性的变速转动。链传动的瞬时传动比:链速分量作周期性变化,从而使链条上下抖动。由于链速是变化的,链传动在工作时,会产生振动和动载荷!并且链传动的瞬时传动比是变化的。这与链条绕在链轮上的多边形特征有关。只有当Z1=Z2时,且传动的中心距为链节的整数倍时,才有:i=1这种特性被称为链传动的多边形效应。ω2郑大工学院专用

潘存云教授研制速度不均匀系数:Z11413121110987654321051015202530354045δ(%)链速不均匀系数变化曲线ββνxAB180˚z1180˚z1R1R1ω1链轮齿数越少,→

δ

↑,速度波动越明显。动画演示ω1郑大工学院专用

二、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:βy作用在链上的力有:圆周拉力:离心拉力:悬垂拉力:紧边拉力为:F1=F

+Fc+FyN松边拉力为:F2=Fc+FyNF=1000P/vNFc=qv2NFy=KyqgaNq为米长质量a--为中心距,β=90˚

Ky=1g--

为重力加速度,Ky为下垂量y=0.02a时的垂度系数。其值与链轮中心线与水平夹角有关β=0˚

Ky=6β=75˚

Ky=1.2β=60˚

Ky=2.8β=30˚

Ky=5适当张紧n1n2---有效拉力F1F1F2F2郑大工学院专用

潘存云教授研制∆p与∆d’

之间的关系:一、链轮的齿数和传动比大链轮的齿数:z2=iz1P+∆p链条铰链磨损后,节距将变长,链轮节圆将向齿顶移动。∆p一定时:z

↑→∆d’↑→越容易发生跳齿和脱链现象。一般取:

z2≤120因为多边形效应,为使链传动运动平稳,小链轮齿数不宜过少。d分度圆直径节距增长量,节圆外移量d’180˚zp表9-8小链轮的齿数z1链速vm/s0.63~33~8≥8>25齿数z1≥17≥21≥25≥35Z1过少→运动不平稳↑;Z1过大→结构尺寸和质量

↑d’+∆d’§13-11

链传动的主要参数及其选择

郑大工学院专用

优选数列:17、19、21、23、25、38、57、76、95,114传动比:i≤6-----一般情况下

2≤i≤3.5----推荐值6≤i≤10----当v<2m/s且载荷平稳时传动比过大时,由于链条在小链轮上的包角过小,将减少啮合齿数,因而易出现跳齿或加速齿的磨损,故应采用二级或二级以上的传动。一般链节数为偶数,为使磨损均匀,链轮齿数最好取奇数。郑大工学院专用

潘存云教授研制二、链的节距节距越大,承载能力高,但啮合瞬间的冲击也越大。ω-ωp2)高速重载时,应选用小节距多排链。链的节距越大,其承载能力越高。根据相对原理,当链轮以ω运动时,链节以-ω进入轮齿而产生冲击。d1确定节距的原则:1)为使传动结构紧凑,寿命长,应尽量选用较小节距的单排链;3)中心距小,传动比大时,应选用小节距多排链。从经济上考虑4)中心距大,传动比小时,应选用大节距单排链。具体的节距数由链条的型号决定。郑大工学院专用

一般取:

a=(30~50)p三、中心距和链节数

a

过小→α↓→同时啮合的齿数↓,在相同速度下,循环次数增多,容易疲劳和磨损。a

过大→链条容易抖动。amax=80p链条节数:中心距:

计算结果应圆整,并取偶数!为便于安装和调节张紧程度,中心距一般应设计成可调节的。按带传动公式导出此式若中心距不能调整,而又没有张紧装置时,应将计算中心距减小2~5mm,这样可使链条有小的初垂度,保持莲传动的张紧。郑大工学院专用

实际使用区域§13-12滚子链传动的计算一、失效形式1.链板疲劳破坏;2.滚子、套筒的冲击疲劳破坏;3.销轴与套筒铰链的胶合;4.链条铰链磨损;5.过载拉断。二、功率曲线图4321极限功率曲线n1P对应每种失效形式,可得出一个极限功率表达式。常用线图表示。曲线1--正常润滑条件下,链条铰链磨损限定的极限功率;曲线2--链板疲劳强度限定的极限功率;曲线3--滚子、套筒的冲击疲劳强度限定的极限功率;曲线4--铰链胶合限定的极限功率;其极限功率急剧下降;密封润滑不良其极限功率急剧下降;郑大工学院专用

10152040608010015020040060080010001500200040006000小链轮转速n1(r/min)0.10.150.20.40.60.811.52468101520406080100150200300额定功率p0(kw)48A单排A系列滚子链的功率曲线链号节距08A12.710A15.87512A19.0516A25.420A31.7524A38.128A44.4532A50.840A63.548A76.240A32A28A24A20A16A12A10A08A郑大工学院专用

上述功率曲线的特定条件:1.两轮共面;2.

小链轮的齿数z1=19;3.

链节数Lp=1004.载荷平稳;7.

链条因磨损而引起的相对伸长量≤3%5.

按推荐的润滑方式6.

工作寿命为15000h当润滑不良或不能采用推荐的润滑方式时,应将P0值降低。链速vm/s≤1.5v>7

而又润滑不当P0降低50%传动不可靠!1.5~725%推荐的润滑方式0.20.30.40.60.812345681020链速v(m/s)50.844.4538.131.7525.419.0515.87512.7链节距p(mm)Ι—人工定期润滑ΙΠ—滴油润滑ΠШ—油浴或

飞溅润滑ШⅣ—压力喷油滑润Ⅳ

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表9-9工作情况系数KA三、链传动的功率计算功率:Pc=KAP,KA为工作情况系数,P为名义传递功率。郑大工学院专用

表9-10修正系数kz和kL小链轮齿数系数Kz位于功率曲线顶点左侧时(链板疲劳)链长系数KL位置位于功率曲线顶点右侧时(滚子套筒冲击疲劳)表9-11多排链系数km排数123456Km1.01.72.53.34.04.6许用功率:19z11.0819z11.5100Lp0.26100Lp0.5额定功率:郑大工学院专用

§13-13链传动的润滑和布置一、链传动的润滑润滑方式(链速链号决定)1.

人工给油;2.

油杯滴油;3.

油浴润滑、飞溅给油;4.

用油泵强制润滑和冷却。润滑油牌号:L-AN32、L-AN46、L-AN48环境温度高或载荷大取粘度高的,反之取低的。甩油环郑大工学院专用

二、链传动的布置布置原则:链传动的两轴应平行,两链轮应位于同一平面内;一般宜水平或接近水平布置,并使松边在下方。i>2a<30p两轮轴不在同一水平面,松边应在下面。否则松边下垂量增大后链条与链轮容易卡死。传动参数正确布置不正确布置说明i=2~3a=(30~50)p两轮轴在同一水平面,紧边在上、在下均能正常工作。最好在上。表13-14链传动的布置郑大工学院专用

i、a为任意值两轮轴在同一铅垂面内,下垂量增大会减少下链轮的有效啮合齿数,降低传动能力,为此应采用:1)中心距可调;2)设张紧装置;3)上下两轮错开。传动参数正确布置不正确布置说明i<1.5a>60p两轮轴在同一水平面,松边应在下面。否则松边下垂量增大后松边与紧边相碰,须经常调整中心距。表13-14续郑大工学院专用

三、张紧装置弹簧力

重力调整位置

调整位置

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2240.8222401.101.061.00.912500.8425001.301.091.030.932800.8728001.111.050.953150.8931501.131.070.073550.9235501.171.070.974000.960.7940001.101.131.024501.000.8045001.151.045001.020.8150001.181.075600.8256001.096300.840.8163001.127100.860.8371001.158000.900.8580001.189000.920.870.8290001.2110000.940.890.84100001.2311200.950.910.861120012500.980.930.881250014001.010.960.901400016001.040.990.920.831600018001.061.010.950.86Ld/mmY

Z

ABCLd/mmZABC基准长度KL

基准长度

KL

表13-2普通V带的长度系列和带长修正系数(GB/T13575.1-92)2000.8120001.081.030.980.88郑大工学院专用

200400800950120014501600180020002400280032003600400050006000小带轮基准直径d1/mm表13-3单根普通V带的基本额定功率(包角α=π

、特定基准长度、载荷平稳时)型号ZABC500.040.060.100.120.140.160.170.190.200.220.260.280.300.320.340.31560.040.060.120.140.170.190.200.230.250.300.330.350.370.390.410.40……………900.100.140.240.280.330.360.400.440.480.540.600.640.680.720.730.56750.150.260.450.510.600.680.730.790.840.921.001.041.081.091.00.80900.220.390.680.770.931.071.151.251.341.501.641.751.831.871.821.5……………1800.591.091.972.272.743.163.403.673.934.324.544.584.404.001.811250.480.841.441.641.932.192.332.502.642.852.962.942.802.511.091400.591.051.822.082.472.823.003.233.423.703.853.833.633.241.29…………2801.582.895.135.856.907.768.138.468.608.226.804.26小带轮转速n1/(r/min)2001.392.414.074.585.295.846.076.286.346.025.013.232241.702.995.125.786.717.457.758.008.067.576.083.57…………………4504.518.2013.815.2316.5916.4715.5713.299.64郑大工学院专用

1.00~1.02~1.05~1.09~1.13~1.19~1.25~1.35~1.52~1.011.041.081.121.181.241.431.511.99小带轮转速n1表13-5单根普通V带额定功率的增量∆P0型号ZABC4000.000.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.000.010.01……………传动比i≥2.07300.000.00

0.00

0.00

0.00

0.000.010.01

0.010.0228000.000.010.020.020.030.03

0.030.040.04

0.044000.000.010.010.020.020.030.030.040.040.05………

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