第9章链传动分解优秀PPT.ppt

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1、第九章 链传动 9-l 链传动的特点及应用链传动的特点及应用 一、工作原理一、工作原理 链传动是由链条和主、从动链轮所组成，依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。二、工作场所二、工作场所 工工作作条条件件恶恶劣劣（高高温温、油油污污等等）而而皮皮带带及及齿齿轮轮传动不适应的场合传动不适应的场合三、传动参数三、传动参数 i i8 8以下，以下，P100kWP100kW，v15m/sv15m/s四、特点四、特点 (1)(1)无无弹弹性性滑滑动动和和打打滑滑现现象象，能能保保持持精精确确的的平平均均传动比，传动效率较高。传动比，传动效率较高。(2)(2)存存在在运运动动不不匀匀整整性性，运运转转

2、时时不不能能保保持持恒恒定定的的瞬时传动比。瞬时传动比。（3 3）作作用用于于轴轴上上的的径径向向压压力力较较小小；链链传传动动结结构构较较为为紧凑。紧凑。（4 4）磨损后易发生跳齿，工作时有噪声。）磨损后易发生跳齿，工作时有噪声。（5 5）不宜在载荷变更很大和急速反向的传动中应用。）不宜在载荷变更很大和急速反向的传动中应用。五、分类五、分类按用途不同，链可分为：传动链输送链起重链短节距精密滚子链(简称滚子链)齿形链9-2 9-2 传动链的结构特点传动链的结构特点一、滚子链一、滚子链 滚子链是由滚子1、套筒2、销轴3、内链板4和外链板5所组成。留意零件之间的协作状况8字形的链板1.1.主要参数

3、主要参数 p p 以及滚子直径以及滚子直径 滚子链和链轮啮合的基本参数：节距P 滚子外径d1 内链节内宽b1 排距Pt（多排链）组成链的全部元件均需经过热处理，以提高其强度、耐磨性和耐冲击性。2.2.滚子链的接头型式滚子链的接头型式开口销弹簧卡片3.3.标记法标记法链号数25.4/16mm实际节距值如：08A-188 GB1243.183A系列、节距12.7mm、单排、88节的滚子链节数宜用偶数节A系列：美国、中国；B系列：欧洲二、齿形链二、齿形链无声链无声链1.工作原理：工作时通过链齿两外侧直边和链轮轮齿相啮合来实现传动。齿角一般为60。2.导向：有导板（分内导板和外导板）防止轴向窜动。3.

4、特点：传动平衡、无噪声、承受冲击性能好，工作牢靠;适用于高速传动、大传动比和中心距较小、运动精度要求较高的场合;结构困难、价格高、制造困难;9-3 9-3 滚子链链轮的结构和材料滚子链链轮的结构和材料 链轮是链传动的主要零件，链轮齿形已经标准化。链轮设计主要是确定其结构及尺寸，选择材料和热处理方法。一、链轮的基本参数及主要尺寸一、链轮的基本参数及主要尺寸 齿数，配用链条的节距和滚子外径齿数，配用链条的节距和滚子外径 分度圆直径分度圆直径d=p/sin(180d=p/sin(180/z)/z)参看表参看表9-29-2图图二、齿形二、齿形 滚滚子子链链与与链链轮轮的的啮啮合合属属于于非非共共轭轭啮

5、啮合合，其其链链轮轮齿齿形形的的设设计计可可以以有有较大的敏捷性；较大的敏捷性；GBGBT12441985T12441985中中没没有有规规定定具具体体的的链链轮轮齿齿形形，仅仅仅仅规规定定了了最最大大和和最小齿槽形态及其极限参数，见表最小齿槽形态及其极限参数，见表9-29-2。目前较流行的一种齿形是三圆弧始终线齿形(或称凹齿形)链轮轴向齿廓轴向齿廓及尺寸，应符合标准三、结构三、结构 整体式小直径时用 孔板式中等直径（300以下）更换齿圈式大直径时用四、材料四、材料 要求耐磨性和强度，一般用40、50、ZG等。（见表9-5）9-4 9-4 链传动的工作状况分析链传动的工作状况分析一、链传动的运

6、动不匀整性一、链传动的运动不匀整性 1.1.平均传动比平均传动比平均速度 平均传动比 2.运动不匀整性销轴 A A速度链条速度R1:分度圆直径以主动轮为例说明 vx,vy均作周期性地变更，vy导致链沿铅垂方向产生有规律的振动。为改善运动的不匀整性和限制冲击，应选用较小的p，较多的z和限制转速3.瞬时传动比 同样对于从动轮从动轮（瞬时传动比有波动）只有在z1=z2(即RlR2)，且传动的中心距恰为节距p的整数倍时，传动比才能在全部啮合过程中保持不变，即恒为1。上述链传动运动不匀整性的特征，是由于围绕在链轮上的链条形成了正多边形这一特点所造成的，故称为链传动的多边形效应。所以有二、链传动的动载荷二

7、、链传动的动载荷 链条：前进引起的动载荷 Fd1mac 从动轮：MJJd2/dt 1、链轮的转速越高，节距越大，齿数越少，则传动的动载荷就越大。2、链条沿垂直方向的分速度也在作周期性的变更，将使链条发生横向振动 3、链节和链轮啮合瞬间的相对速度，也将引起冲击和动载荷。链节距p越大，链轮的转速越高，则冲击越猛烈(图9-8)。三、链传动的受力分析三、链传动的受力分析 张紧力张紧力 链链传传动动在在安安装装时时，应应使使链链条条受受到到确确定定的的张张紧紧力力，其其张张紧紧力力是是通通过过使使链链保保持适当的垂度所产生的悬垂拉力来获得的。持适当的垂度所产生的悬垂拉力来获得的。链链传传动动张张紧紧的的

8、目目的的主主要要是是使使松松边边不不致致过过松松，以以免免影影响响链链条条正正常常退退出出啮啮合合和和产产生生振振动动、跳跳齿齿或或脱脱链链现现象象，因因而而所所需需的张紧力比起带传动来要小得多。的张紧力比起带传动来要小得多。l 拉力拉力：紧边：F1=Fe+Fc+Ff 链传递的有效圆周力Fe 链的离心力所引起的拉力Fc 链条松边垂度引起的悬垂拉力Ff 松边：F2=FC+Ff 悬垂拉力Ff的大小与链条的松边垂度及传动的布置方式有关（图99）9-5 9-5 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算 一、链传动的失效形式一、链传动的失效形式 1 1链的疲惫破坏链的疲惫破坏 在在变变应应力力作作用用下

9、下工工作作，经经过过确确定定循循环环次次数数后后，链链板板将将会会出出现现疲疲惫惫断断裂裂；套套筒筒、滚滚子子表表面面将将会会出出现现疲疲惫惫点点蚀蚀(多多边边形效应引起的冲击疲惫形效应引起的冲击疲惫)。2链条铰链的磨损 磨损使链条总长伸长，从而使链的松边垂度变更，增大动载荷，发生振动，引起跳齿，加大噪声以及其它破坏，是润滑不良开式传动的主要失效形式。3链条铰链的胶合 高速时，冲击能量增大，销轴和套筒间润滑油膜被破坏，温度上升，金属干脆接触，从而导致胶合（咬焊）。（限制了链传动的极限转速。）4链条静力拉断 V0.6 m/s时简洁发生二、滚子链传动的额定功率 通过试验作出的单排链的额定功率曲线图

10、 在润滑良好、中等速度的链传动中，链传动的承载实力主要取决于链板的疲惫强度；随着转速增高，链传动的多边形效应增大，传动实力主要取决于滚子和套筒的冲击疲惫强度。转速越高，传动实力就越低，并会出现铰链胶合现象，使链条快速失效。标准试验条件：1)两链轮安装在水平轴上，两链轮共面；2)小链轮齿数zl25；3)链长Lp120节；4)载荷平稳；5)传动比3；6)能连续15000h满负荷运转；7)无过渡链节，等等 若所设计的链传动与标准试验条件不符时，查得的P0应乘以一系列修正系数。演化为图9-11滚子链的额定功率曲线，在标准试验条件测得。设计时应留意：以左侧曲线为设计依据。合理接受多排链不能保证举荐的润滑

11、方式时：当v15 ms，润滑不良时，降至(0.3-0.6)P0 无润滑时，降至0.15Po(寿命不能保证15 000h)当1.5m/sv7m/s，润滑不良时，则传动不行靠，不宜接受。当v17），如太小会导致：传动的不匀整性和动载荷增大；链条进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大，使铰链的磨损加剧；链传递的圆周力增大，从而加速了链条和链轮的损坏。但如zl选得太大时，因z2=iz1，大链轮齿数z2将更大，易于因链条节距的伸长而发生跳齿和脱链现象，同样会缩短链条的运用寿命。12 磨损量相同时，齿数越多，引起d越多，则越简洁发生脱链。为 此，通 常 限 定 最 大 齿 数zmax114。由于链节数常是

12、偶数，为考虑磨损匀整，链轮齿数一般应取与链节数互为质数的奇数（以主动轮齿上有油来说明），并优先选用以下数列：17、19、21、23、25、38、57、76、95、114。2确定计算功率 KA-工作状况系数（表9-6）；Kz-主动链轮齿数系数（图9-13）；Kp-多排链系数，双排时取1.75，三排时取2.5。留意：传动比i6，举荐的传动比 i=23.5。当v2m/s且载荷平稳时，i可达10。传动比过大时，由于链条在小链轮上的包角过小，将削减啮合齿数，因而易出现跳齿或加速轮齿的磨损，故可接受二级或二级以上传动。3.链的节距 一般选用原则：链的节距p的大小，反映了链条和链轮齿各部分尺寸的大小。在确定

13、条件下，链的节距越大，承载实力就越高，但传动的多边形效应也要增大，于是振动、冲击、噪声也越严峻。为使传动结构紧凑，寿命长，应尽量选取较小节距的单排链。速度高、功率大时，则选用小节距的多排链。若从经济上考虑，中心距小时，选小节距多排链；中心距大时，选大节距单排链。选择方法：链条节距可依据单排功率P0和小链轮转速nl由图9-11并结合表9-1选取。4.链传动的中心距和链节数 中心距过小导致：单位时间内链条曲伸次数和应力循环次数增多，因而加剧了链的磨损和疲惫。同时，由于中心距小，链条在小链轮上的包角变小，在包角范围内，每个轮齿所受的载荷增大，且易出现跳齿和脱链现象；中心距太大导致：从动边垂度过大，传

14、动时造成松边抖动。一般可取 a0=(30-50)p链条长度以链节数Lp(节距p的倍数)来表示。为保证链松边有一个合适的安装垂度f=(0.010.02)a，实际中心距应较理论中心距小一些。a=a-aa=(0.002-0.004)a5.计算链速，选择润滑方式 6.链传动作用在轴上的力(简称压轴力)Fp按图914选择9-6 9-6 链传动的布置、张紧和润滑链传动的布置、张紧和润滑一、链传动的布置一、链传动的布置（表（表9-89-8）1.链传动只能布置在垂直平面内，不能布置在水平或倾斜平面内 2.两轮中心线最好水平或水平面夹角小于45 3.当属下列状况时，紧边在上：（尽量主动边在上）a30P和i2时（a图）；倾斜角较大时（b图）；a60P和i1.5时，Z25（c图）二、张紧方式：二、张紧方式：调中心距，张紧轮、吊重、螺旋弹簧三、润滑探讨：皮带传动与链传动的比较探讨：皮带传动与链传动的比较 不同点：1.工作原理不同；2.皮带传动比不是常数，链轮平均传动比是常数；3.压轴力不同，皮带的压轴力大；4.运用场合有所不同；5.失效形式有相同点，也有不同点；6.链无打滑，故无过载爱护作用。相同点：1.均属挠性传动，有缓冲作用2.适用于中心距较大的场合