第八章 链传动,案例导入,已知条件: 两班制，载荷较平稳 空载起动； 速度允差5%。 要求: 设计链传动,带式运输机传动装置设计（续）,设计内容：选择链的类型和规格 确定链轮的材料、结构型式和几何尺寸 选择链的张紧方式和润滑方式等,第八章 链传动,初步分析,链传动动画,自行车动画,组成 工作原理,第五节 链传动的布置、张紧和防护,第八章 链传动,第一节 链传动的类型、特点及应用,第三节 链传动的运动特性分析,第四节 滚子链传动的设计计算,第二节 滚子链和链轮,相关知识,按用途分：传动链、输送链、起重链。,一、链传动的类型,第一节 链传动的类型、特点及应用,传动链按结构分：滚子链、齿形链（无声链）,第一节 链传动的类型、特点及应用,优点：与带比，无弹性滑动和打滑，效率高，平均传动比准确；承载能力高，结构紧凑；压轴力小；能在恶劣环境下工作。与齿轮比，制造、安装容易、成本低；可缓冲、减振；远距离轻便。 缺点：用于平行轴同向传动；瞬时传动比和链速变化，平稳性差，冲击、噪声大；磨损后易发生脱链,二、链传动的特点及应用,适用：要求传动可靠、平均传动比准确、中心距较大、低速重载、工作环境恶劣，如矿山、冶金、轻工、化工、运输等机械设备。,第一节 链传动的类型、特点及应用,第二节 滚子链和链轮,一、 滚子链的结构和规格,1. 滚子链的结构,链接头 过渡链节,第二节 滚子链和链轮,2. 滚子链的规格,见表8-1,第二节 滚子链和链轮,表8-1 滚子链规格和主要参数(摘自GB/T 12431997 ),链号排数链节数 标准号。 10A186 GB1243.1-97。,滚子链标记方法,A系列，符合美国链条标准的尺寸规格： B系列，符合欧洲（英国）链条标准的尺寸规格 节距越大，尺寸越大，承载能力越高。,第二节 滚子链和链轮,二、滚子链链轮,非共轭啮合，设计灵活 齿面圆弧半径re 齿沟圆弧半ri 齿沟角 常用：三圆弧一直线,1. 链轮齿形,第二节 滚子链和链轮,2. 链轮的基本参数和主要尺寸,第二节 滚子链和链轮,第二节 滚子链和链轮,第二节 滚子链和链轮,结构形式,3. 链轮的结构和材料,第二节 滚子链和链轮,实心式 孔板式 组合式 焊接式,链轮材料：传动不平稳，失效有断裂、磨损等，故应具有足够的强度和较好的耐磨性；小链轮材料应优于大链轮。,第二节 滚子链和链轮,第三节 链传动的运动特性分析,一、平均链速和平均传动比,链的平均速度：,平均传动比：,二、瞬时链速和瞬时传动比,第三节 链传动的运动特性分析,二、瞬时链速和瞬时传动比,小轮上链的瞬时速度,大轮上链的瞬时速度,第三节 链传动的运动特性分析,啮合起始、终止位置,链速最大位置,瞬时传动比,第三节 链传动的运动特性分析,速度波动 多边形效应,当主动轮匀速运动时，链条与从动链轮作变速运动，每转过一个链节变化一次，引起冲击、振动和噪声。,固有特性，无法避免。增加齿数、减小节距可减轻,一、失效形式,第四节 滚子链传动的设计计算,链板疲劳断裂,滚子疲 劳剥蚀,链板过载断裂,销子过载或疲劳断裂,铰链胶合,铰链磨损：链条变长，引起跳齿和脱链。,1A系列滚子链的额定功率P0,二、设计准则,特定条件 z1=25 i=3 Lp=120节 单排链 寿命15000h -5 70 两轮共面 两轴水平平行 载荷平稳 按推荐方式润滑,第四节 滚子链传动的设计计算,Kz小链轮齿数系数,KA 工况系数,2. A系列滚子链的的许用功率P0,第四节 滚子链传动的设计计算,Km多排链系数,已知条件: 两班制，载荷较平稳 空载起动； 速度允差5%。 要求: 设计链传动,案例分析,三、设计步骤和方法,第四节 滚子链传动的设计计算,1. 选择链轮齿数z1、z2和确定传动比i,外廓尺寸小 运动愈不均匀，动载荷愈大 链条的圆周力愈大 铰链的转角增大，磨损加剧，寿命降低,最小,一般,重要,z1不能过少!,第四节 滚子链传动的设计计算,z1也不能过大！,z2 = iz1大，易发生跳齿和脱链,第四节 滚子链传动的设计计算,一般链节数为偶数, 链轮齿数最好选奇数，磨损较均匀。 优先齿数 17、19、21、23、25、38、57、76、95、114,传动比：通常小于6，推荐i = 2 3.5。传动比大，包角小，啮合齿数少，链齿磨损快；另使外廓尺寸加大。,设链速v在0.6 8 m/s 的范围内，选取z1=19,第四节 滚子链传动的设计计算,2. 确定链条节距 p 和排数 m,高速轻载，宜选用小节距单排链 高速重载，宜选用小节距多排链 当中心距小、传动比大时，应选小节距多排链 当中心距大、传动比小时，应选择大节距单排链,第四节 滚子链传动的设计计算,第四节 滚子链传动的设计计算,Kz小链轮齿数系数,KA 工况系数,Km多排链系数,第四节 滚子链传动的设计计算,n1 = 320 rpm,第二节 滚子链和链轮,表8-1 滚子链规格和主要参数(摘自GB/T 12431997 ),3确定中心距a和链的节数Lp,Lp = 118节,初选中心距a0 = 40p,a0 = (30 50) p,第四节 滚子链传动的设计计算,实际中心距a,第四节 滚子链传动的设计计算,4. 计算链速v，选择润滑方式和润滑油,选择油浴润滑，46号全损耗系统润滑油。,第四节 滚子链传动的设计计算,5. 计算压轴力Fp,第四节 滚子链传动的设计计算,6. 链轮结构设计,第四节 滚子链传动的设计计算,链轮的分度圆直径,小链轮:45淬火、回火 4045HRC，实心结构 大链轮:ZG310淬火、回火 4045HRC，孔板结构,暂选定期调整中心距的张紧方式。,7. 选择张紧方式,第五节 链传动的布置、张紧和防护,一、链传动的布置 两轴平行，两轮共面，位于垂直平面内； 中心连线水平或与小于45度，尽量避免垂直传动； 松边在下为好。,二、链传动的张紧,第五节 链传动的布置、张紧和防护,目的： 防止啮合不良防止振动 增加包角 方法： 调整中心距 张紧轮 取掉1 2个链节,二、链传动的防护,第五节 链传动的布置、张紧和防护,安装防护罩，防止运动部件伤人，隔离灰尘，维持正常的润滑状态。,链传动的推荐润滑,第四节 滚子链传动的设计计算,