河科大机械零件课件第9章 链传动

第9章链传动传动链的结构特点链传动的特点及应用滚子链链轮的结构和材料链传动的运动特性链传动的受力分析滚子链传动的设计计算链传动的布置、张紧和润滑第9章

链传动2.工作原理：带中间挠性件的啮合传动。（按用途分）传动链起重链输送链套筒滚子链（滚子链）齿形链1.组成：主、从动链轮+链条3.分类：§1链传动的特点及应用★特点过盈配合★

接头形式：一、滚子链套筒与销轴滚子与套筒间隙配合★装配及相对运动关系：销轴与外链板（外链节）套筒与内链板（内链节）内链板外链板销轴套筒滚子链节数为偶数时：大节距→开口销（a）小节距→弹簧夹（b）链节数为奇数：→过渡链节（c）§2传动链的结构特点标记:链号－排数×链节数国标号。如：16A－1×87GB1243.1－83★基本参数和尺寸表6-8★特点：（与套筒滚子链相比）1）传动平稳、噪声↓；2)允许速度↑→25～30m/s；3）结构复杂、价格↑、重量↑、装拆维护困难★用途：多用于高速或运动精度较高的场合二、齿形链圆销式的孔板与销轴之间为间隙配合，加工简便。轴瓦式的链板两侧有长短扇形槽各一条，并且在同一条轴线上，销孔装入销轴后，就在销轴两侧嵌入衬瓦，由于衬瓦与销轴为内接触，故压强低、磨损小。滚柱式没有销轴，孔中嵌入摇块，变滑动摩擦为滚动摩擦。★分类：（按铰链形式分）带外导板的带内导板的由一组齿形链板并列铰接而成，链板两个工作侧面间夹角为60°★设计要求:便于啮入，便于脱开，

便于加工。→aa、ab、cd、bc★分度圆——过链条滚子中心的圆。★链轮的材料：①要求耐磨性↑、接触强度↑→齿面多经表面处理；②小链轮啮合次数↑、冲击↑→较好材料；③常用材料：钢和合金钢★形状端面：三圆弧一直线齿形轴面：两侧呈圆弧状aa★链轮结构见图§2滚子链链轮的结构和材料§4链传动的工作情况分析

一、链传动的运动不均匀特性——多边形效应⑴平均传动比pz1z2ppn1n2=v平均=O2aβ

1=r1ω1⑵瞬时传动比——多边形效应

O1设：主动轮的角速度ω1=常数；从动轮的角速度为ω2；链传动的瞬时链速为vω1β=r1ω1cosβ

1′=r1ω1sinβγb

2

2'ω2γ-180°/z1+180°/z1-180°/z2+180°/z2链速

：从动链轮角速度：瞬时传动比：即：链轮每转过一齿，链速就时快时慢地变化一次。因此，即使ω1=常数，链速v（见图11-9）和从动链轮的角速度ω2也是变化的→运动的不稳定和动载荷。——链传动的速度不均匀性，又称多边形效应。a

1

1=r1ω1⑵瞬时传动比——多边形效应O1设：主动轮的角速度ω1=常数；从动轮的角速度为ω2；链传动的瞬时链速为vω1

1=r1ω1cosδ1

1′=r1ω1sinδ1-180°/z1+180°/z1链速

：从动链轮角速度：瞬时传动比：∵β在（－180°/z1～＋180°/z1）范围内变化，且∴当d一定，z1↓，p↑→β变化的范围↑→链传动的速度不均匀性（多边形效应）↑。二、链传动的动载荷链条的加速度为：当β=±φ1/2时，最大加速度为：链传动产生动载荷的原因：1）链和从动链轮作周期性的加、减速运动→动载荷；2）垂直于链条运动方向的链条加速度（即链条横向振动）→动载荷；3）链条与链轮进入啮合瞬间产生冲击→动载荷。结论：①当d1一定，z1↓，p↑→β变化的范围↑→amax

↑→动载荷↑；

②ω1↑→amax

↑→动载荷↑

。

三、链传动的受力分析

1、紧边拉力（由三种力组成）：1）有效圆周力Fe

Fe

=1000P/v2）离心拉力Fc

3）悬垂拉力Ff

2、链轮作用在轴上的载荷Ｆp

Ｆp≈KfpＦe（当v＜7m/s

时，Fc可以忽略。）则：紧边拉力F1=Fe+Fc+Ff

极限功率曲线图一、滚子链传动的主要失效形式§5滚子链传动的设计计算链条铰链磨损链板疲劳破坏

销轴与套筒的胶合冲击疲劳破坏n1P5.链条的过载拉断:v（<0.6m/s）↓，F↑→拉断n1P二、滚子链传动的设计计算额定功率曲线润滑不良时⒈中、高速（v≥0.6m/s)链传动的设计计算⑴滚子链传动设计计算的依据→极限功率曲线⑵采用额定功率曲线★实验条件：z1=19、Lp＝100，单排链水平布置、载荷平稳、工作环境正常、推荐润滑、使用寿命15000小时、链条因磨损引起的相对伸长量⊿p/p≤3%。★若与实验条件不符，应做修正：工作情况系数传递的名义功率，KW齿数系数多排链排数系数★若不能按推荐方式润滑，额定功率及寿命将显著降低。推荐的润滑方式：⒉低速（v＜0.6m/s)链传动计算—静强度计算1、传动比i

∵i↑→

1↓→啮合齿数↓→磨损↑；∴一般要求imax≤7，推荐i

=2～3.5。三、主要参数的选择②z1

↑↑→z2

↑↑→易脱链；∴z2=iz1≤1202、链轮齿数z1、z2

①z1↓→运动不均匀性↑、每齿受力↑→磨损↑；∴z1min≥173、链速v理由：v↑→冲击↑、动载荷↑。

要求：v≤12m/s4、链节距pp↑→承载能力↑→尺寸↑，但不均匀性↑、动载荷

↑。

选择：满足承载能力的前提下→p

↓例如：高速重载→小p

多排链；……。5、中心距a

和链长（节数）LP一般取：

a=(30～50)p≤80p

理由：①a↓→

1↓；L一定→N/时间↑→疲劳和磨损↑

寿命↓；②a↑→结构尺寸↑、松边垂度↑→易颤动、平稳性↓。链长计算公式