机械设计课件：链传动

机械设计链传动1.链传动的特点：结构紧凑，没有弹性滑动和打滑；准确的平均传动比，承载能力大；效率高；能在恶劣环境中工作。传动中有冲击和噪声。下一页§8.1链传动的特点和应用2.链传动的类型下一页§8.2滚子链和链轮的结构与尺寸§8.2.1滚子链的结构与尺寸套筒滚子链的双排链结构

滚子链的链接头形式

链号—排数×链节数标准编号例如：10A-1×86GB/T1243-2006

表示按本标准制造的A系列、节距为15.875mm、单排、86节的滚子链。套筒滚子链的基本尺寸

下一页滚子链的标记方法规定如下:滚子链的基本参数和尺寸§8.2.2链轮的结构与尺寸滚子链链轮-齿形下一页摘自《机械设计实用手册》滚子链链轮的基本参数和尺寸表8-3

表8.3滚子链链轮的基本参数和尺寸下一页下一页链轮结构：图8.9链轮结构下一页链轮工作图图8.12下一页弦节距p19.05滚子直径d111.91齿数z25量柱测量距MR量柱直径dR齿形3R按GB/T1243-1997下一页滚子链链轮的量柱测量距MR

偶数齿MR=d+dR

奇数齿MR=dcos（90°/z）+dR

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链由刚性链节挠性联接组成，当与链轮啮合时，链按多边形分布在链轮上。当主动链轮转过一个齿，链便移过一个链节，从动链轮也就相应地转过一个齿。链轮回转一周，链的移动距离等于zp。所以链的平均速度由此得链传动的传动比下一页8.3链传动工作情况分析8.3.1链传动的运动不均匀性链速和速度不均匀性由右图可得链传动的瞬时传动比：图8.10下一页下一页8.4链传动的设计计算下一页8.4.1滚子链传动的主要失效形式（1）链的疲劳破坏（2）链条铰链磨损（3）链条多冲破断（4）胶合1、链传动的设计准则实验条件：两链轮轴心在同一水平上；两链轮应保持共面；Z1=19;Lp=100节；单排链传动；载荷平稳、按推荐的润滑方式润滑；使用寿命15000h；链条因磨损而产生的相对伸长不超过3%

当实际工作条件与上述实验条件不符时，应加以修正。图8.13下一页8.4.2滚子链传动的设计准则和链的额定功率曲线（1）链速v>0.6m/s的中高速链传动，按照疲劳破坏设计（2）链速v<0.6m/s的低速链传动，按照过载拉断设计2、链的额定功率曲线返回下一页润滑方式的选用(Ⅰ-用油刷或油壶人工定期润滑Ⅱ-滴油润滑

Ⅲ-油浴或飞溅润滑Ⅳ-喷油润滑)图8.14下一页8.4.3链传动的设计步骤和参数选择功率P主动轮转速n1被动轮转速n2（或i）工作条件确定z1、z2链节距p排数m链节数Lp中心距a润滑方式下一页1.已知条件和设计内容已知条件设计内容1、中、高速链传动的设计步骤和参数选择Z1小，将增加传动的不平稳性、动载荷增大等。Z1大，在传动比一定时Z2更大，使尺寸大，质量大，容易产生跳链和脱链，缩短了链条的使用寿命。通常Zmin=17,Zmax=120；大链轮Zmax=150

对v>0.6m/s的中、高速链传动，采用以抗疲劳破坏为主的防止多种失效形式的设计方法。下一页1）传动比i和链轮齿数Z1

传动比i过大，尺寸大，包角减小，啮合齿数减少，轮齿磨损严重。通常链传动传动比i<=7,最佳i=2~3.5。自行车常用传动比i=3.5链轮齿数Z1传动比iZ1,Z2应优先选用数列17、19、21、23、25、38、57、76、95、114大小链轮齿数取为互质的奇数。传动比i<=7,推荐i=2~3.5，v<2m/s、载荷平稳i<=10表8-5小链轮齿数Z1的推荐值传动比i1~22.5~44.6~6>=7小链轮齿数Z131~2725~2122~2817下一页2）初选中心距a0确定链节数Lp中心距小，则结构紧凑，链的总长短，啮合次数多，寿命低。中心距大，链松边下垂量大，链条颤动。通常取：a0=(30-50)p,amax=80p，小链轮包角大于120o,大小链轮不相碰的最小中心距的初定值：初算Lp'Lp'应圆整成整数最好为偶数Lp，以避免使用过渡链节下一页3）确定计算功率

在一定的条件下，节距p愈大，链的承载能力愈大，但传动的不平稳性、冲击、振动及噪声愈严重。所以链传动选取原则：（1）在承载能力足够的前提下，应尽量选取小节距链；（2）高速重载时可采用小节距多排链；（3）当载荷大、中心距小，传动比大时也用小节距多排链；（4）只有在低速、中心距大和传动比小时，从经济性选大节距链实际工作一般与实验条件不同，对功率P进行修正，得设计功率P0式中：KA——工况系数，

Km——多排链排数系数，

Kz——小链轮齿数系数，KL——链长度系数根据设计功率P0和小链轮转速n1，由图8-13选用合适的链型号和链节距p[图8-13]下一页4）确定链的型号和链节距下一页下一页5）验算链速链速v<12~15m/s,链速与小链轮齿数之间的关系如下：6）确定实际中心距a实际中心距a应比计算值略小2~5mm，链传动中心距应可以调节，便于以后张紧。小链轮齿数选择：Z2=i*Z1下一页7）计算轴压力链传动属于啮合传动，不需很大的张紧力。式中FQ——链通过链轮作用在轴上的压轴力，单位为N；

Fe——有效圆周力，单位为N，Fe=1000P/v。8.4.4低速链传动的静强度计算链速v<0.6m/s的链传动，主要失效形式是过载拉断，应进行静强度计算。式中S——静强度安全系数；

FQmin——单排链最小抗拉载荷，见表8-1。

[S]——许用安全系数，取4~8下一页点击图8.13点击表8-7计算Kz,KL设计参数结果如下：Z1=21，z2=63，LP=124节，10A(p=15.875)中心距a=640mm，d=106.513mm,da=114mm,df=96.353mmdr=10.16mm,MR=116.38