机械设计 链传动2.doc

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1、第四章 链传动4-1 链传动的特点、类型及应用一、组成:主动轮、从动轮、链条特点:兼有挠性传动的啮合传动的特点。与带传动及齿轮传动相比较,其特点有1)平均传动比准确,工作可靠(由于是啮合传动,没有打滑、弹性滑动现象) 。2)传动效率高,闭式 。0.95.8:3)压轴力较小。4)能在温度较高,多灰尘、湿度较大及有腐蚀等恶劣条件下工作。5)中心距适用范围较大。6)工况相同时,比带传动结构紧凑。缺点:1)瞬时传动比不恒定,传动不平稳。2)工作时有噪声。3)不宜在载荷变化很大和急速反方向的传动中工作。4)只限于平行轴传动。5)成本高(与带传动比) 。二、类型按齿形结构分:滚子链齿形链: 。04/0.9

2、8.0.95.8ms:一 般 取按用途分:传动链, 12v:起重链, .5/牵引链,驱动输送带的运输机械 24/vms三、滚子链 传动的结构,主要参数,几何尺寸1、结构2、参数:1)链条节距 :滚子链上相临两销轴中心的距离称为节距。p2)齿数:小链轮齿数 min2170Z3)链排数: 确定后, ,承载力,但链轮直径,为此,3,pP可用多排小节距来减小链轮直径。4)包角 12,5)链长 ,链条节数 , 易取偶数。 。LpLpL6)传动比 122,nZi7)链速:低速 ,中速 ,高速 。0.6/vms0.68/vms:8/vs8)滚子链链轮11-7 链传动的失效形式与设计准则1、受力分析(1)静载

3、荷1)工作拉力 wF紧边受有工作拉力, 10wPNv2)离心拉力 ,不可忽视。该拉力作用在链条全长上,,7/cvms2cFqN3)垂直拉力 y水平传动时,链条本身的重量产生垂直拉力 ,数值较小,yF0.15ywFFN:4)压轴力 Q紧边总拉力 wyc松边总拉力 F由于离心拉力不作用在链轮轴上,故链传动作用于轴上的压力:0 102.3wyPQNv:(2)动载荷当 时,链速 最大,1v1max1R当 时,链速 最小,1Z11in1cosZ越小, 波动越大,动载荷越大。v2、失效形式(1)疲劳破坏:正常润滑,铰链元件受到变应力的反复作用,因疲劳强度不足而破坏。链板:疲劳断裂。滚子套筒:冲击疲劳断裂(

4、在啮合瞬间)销轴表面接触疲劳破坏(在啮合过程中)(2)磨损:链条与轮齿的接触表面,发生磨损,结果导致链节距过度伸长,发生脱链现象。(3)胶合:高速、重载,致使润滑不良,铰链的接触表面严重发热,在一定压力下使金属表面发生粘着,随着链条的运动使金属从表面上撕落的现象。(4)破断:低速重载,经常起动、制动、反转,由于过载,冲击可能在发生疲劳失效之前产生破断失效。3、设计准则:在一定的使用寿命、润滑良好的条件下,避免上述各种失效。(1)许用功率曲线:在特定条件下, ,单列、水平、平稳、润滑正常,19,0pZL测得的许用功率 ,寿命约 150000Ph遇到下列情况时, 应降低a. ,润滑不良,降至1.5

5、/vms0.36P:,无润滑不良,降至 15.,150h且 寿 命b. ,润滑不良,降至 ./7/svs03c. ,必有充分良好的润滑,否则不用。当要求工作寿命低于 15000 时, 可高些。h0P(2)计算功率 cP实际使用中,当与特定实验条件下不同时,0cAZLPK工作情况系数,表 11-10小链轮齿数系数,表 11-11z链长系数,图 11-14LK多排链系数,表 11-12P(3)静强度校核当 ,链传动的主要失效形式是过载破断,由式 11-26。求得紧边的最大0.6/vms总拉力。静强度安全系数 max7pAZQSKF链排数p单排链的极限拉伸载荷,表 5-5链的紧边总拉力maxF链传动

6、的设计计算1、参数选择1) ,vn为控制振动,噪声 , (极限值 1215 )168/0ZPnvms:/ms时,应减小 ,即改用小节距,多排链maxv,校核静强度0.6/s2)传动比 i一般 ,推荐17:23.5i:过大, 过小。同时啮合的齿数少, (每个齿承载力大)磨损严重,链条寿命缩小。i3)齿数 12,Z多,可减少传动比不均匀性及动载荷,减小冲击和磨损,提高寿命。最好互为质数,或是不能整除链条节数的数。12,4)节距 ,链排数PpZ,抗拉强度 ,啮合冲击尽量选取小节距单排链高速重载选取小节距多排链载荷大, 小, 大,取小 ,多aiPpZ5)链条节数 ,pL易取偶数,磨损a,p,抗振能力

7、,寿命 ,太大,颤动,不平稳。208P:最适宜 35a计算值201210pZZLPa初定中心距0a计算出 ,圆整为相近的偶数 ,将 代回上式,实际中心距为:ppL22121184ppZZZPaLL设计内容:型号即节距 ,节数 ,排数 , , ,轮材料,结构、尺寸。Ppa12,例 11-2解:1、选 12,Z表 11-13 设 ,取 , ,取奇38/vms:12Z13.269.iZ数 。2692、确定链节数 pL初定中心距 ,04aP2 1210204696.44pZZaPP取 12pL3、计算功率 c,表 11-10c.34.APKKW4、计算许用功率 0c0zP1.938L表 11-11,

8、,初级形数.K图 11-14, ,链长10L表 11-12, ,多排链PZ5、选取 ,链号据 ,由图 11-13 查得 ,1073/min,1.93nrKW19.05Pm链号 ,油浴润滑26248AGB6、验算 v129.05734.8/061ZPnms7、实际链长 ,La29.05.410p22121122849.0569697.ppZZZPaLLm8、计算压轴力 0Q01.23.4.877196PvN:链传动的布置和张紧1、布置1)两轴应平行,两轮应位于同一平面2)两轴心连线水平或 453)紧边在上边,避免链节垂落到链轮上影响脱链(即咬链) ,或紧边与松边相碰。 ,水平传动0,2aPi倾角大的传动 和 的水平传动6,1.5iZ尽量避免垂直布置。

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