第五章 鏈傳動(dòng)

1、1 鏈傳動(dòng)概述2 鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)和材料3 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性4 鏈傳動(dòng)的受力分析5 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算6 鏈傳動(dòng)的合理布置與張7 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑1 1、概述、概述一、組成一、組成鏈傳動(dòng)是以鏈條為鏈傳動(dòng)是以鏈條為中間撓性件中間撓性件的的嚙合嚙合傳動(dòng)。傳動(dòng)。點(diǎn)擊動(dòng)畫(huà)二、優(yōu)、缺點(diǎn)二、優(yōu)、缺點(diǎn)1 1、優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn) 與帶傳動(dòng)相比：1）constzznni1221平均2）高3）結(jié)構(gòu)緊湊（帶傳動(dòng)要求1120a）4）壓軸力?。▏Ш蟼鲃?dòng)張緊力?。?。5）可在高溫、潮濕等惡劣環(huán)境下工作。無(wú)彈性滑動(dòng)與齒輪傳動(dòng)相比：1）適于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。2）成本低（制造、安裝精度）。2 2、缺點(diǎn)、缺點(diǎn)1）只能用于平行軸間的傳動(dòng)，且同向轉(zhuǎn)動(dòng)。2）c

2、onsti瞬，振動(dòng)、平穩(wěn)性差、噪音大。3）成本比帶傳動(dòng)高。三、應(yīng)用三、應(yīng)用Pmax5000kW，vmax40m/s，imax15，amax8m一般： P100kW， v 15m/s，i 81、不宜用于載荷變化大和急促反向的傳動(dòng)。2、用于a較大，要求i平均不變，而不宜采用齒輪或帶傳動(dòng)場(chǎng)合。 廣泛應(yīng)用在自行車、摩托車挖掘機(jī)（惡劣工作條件）其它低速重載場(chǎng)合應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例四、鏈的種類四、鏈的種類傳動(dòng)鏈 一般機(jī)械傳動(dòng)，v20m/s傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈起重鏈 提升重物，v0.25m/s起重鏈起重鏈曳引鏈 移動(dòng)重物，v=24m/s曳引鏈曳引鏈2、鏈傳動(dòng)的零件和材料、鏈傳動(dòng)的零件和材料一、傳動(dòng)鏈一、傳動(dòng)鏈按結(jié)構(gòu)不同

3、，分為：滾子鏈（套筒滾子鏈）、套筒鏈 、齒形鏈1、滾子鏈和套筒鏈 結(jié)構(gòu)：自由滾動(dòng)，減小摩擦，磨損內(nèi)、外鏈板呈“8”字形：? 滾子鏈的裝配過(guò)程滾子鏈的裝配過(guò)程phdzb1b2d內(nèi)鏈板外鏈板 銷軸套筒滾子 接頭形式：連接鏈節(jié)：偶數(shù)節(jié)：奇數(shù)節(jié)：彈簧卡片沖擊和振動(dòng)開(kāi)口銷、滾子鏈的接頭形式：滾子鏈的接頭形式：開(kāi)口銷開(kāi)口銷彈簧卡片彈簧卡片過(guò)渡鏈節(jié)過(guò)渡鏈節(jié)點(diǎn)擊播放動(dòng)畫(huà)點(diǎn)擊播放動(dòng)畫(huà) 主要參數(shù)：1）基本參數(shù)p尺寸p = 鏈號(hào)25.4/16（mm）2）鏈節(jié)數(shù)Lp整數(shù)，一般為。3）排數(shù)zp單排鏈排數(shù)承載但：， zp3-4多排鏈 標(biāo)準(zhǔn)化滾子鏈已：P116 表5.10GB1243.183鏈號(hào)排數(shù)鏈節(jié)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)例： 08

4、A187 GB1243.183 ？ A系列、節(jié)距p=12.7mm，單排，87節(jié)2、齒形鏈承受沖擊能力比滾子鏈好，噪音低，平穩(wěn)“”帶外導(dǎo)板帶內(nèi)導(dǎo)板二、鏈輪二、鏈輪滾子鏈鏈輪設(shè)計(jì)時(shí)主要確定結(jié)構(gòu)及尺寸。常用“”。 圓銷式軸瓦式滾柱式鉸鏈形式：“齒形按3RGB1244-85規(guī)定制造”zpd180sin分度圓直徑：d180180 Z Z r2bdcr3r1aa滾子鏈鏈輪端面齒形滾子鏈鏈輪端面齒形：三圓弧一直線：三圓弧一直線 滾子鏈鏈輪軸面齒形ddfLxdadgdkdg鏈輪結(jié)構(gòu)：（輪轂處采用了脹緊聯(lián)結(jié) ）三、鏈和鏈輪材料（自學(xué)）三、鏈和鏈輪材料（自學(xué)）3 3、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性整條鏈：撓性

5、體單個(gè)鏈節(jié)：剛性體鏈條繞上鏈輪時(shí)，鏈節(jié)與鏈輪輪齒嚙合，形成正多邊形一部分。鏈條與鏈輪分度圓在運(yùn)動(dòng)中交替呈現(xiàn)相割和相切。 鏈輪轉(zhuǎn)一周，鏈條轉(zhuǎn)過(guò)長(zhǎng)度為zp 平均鏈速：smpnzpnzv/1000601000602211 平均傳動(dòng)比：constzznni122112一、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性一、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性實(shí)際上：假設(shè)：緊邊在傳動(dòng)時(shí)總是處于水平位置水平位置。sin11Rv 水平分速度,即,使 鏈條前進(jìn), 垂直分速度,使鏈條上下 移動(dòng),cos11 Rv主動(dòng)輪主動(dòng)輪：在某一時(shí)刻，銷軸的圓周速度為 。11R由：2211可見(jiàn)const1時(shí)，constv 1 鏈節(jié)距對(duì)應(yīng)的中心角，111802z兩個(gè)特殊位

6、置：21時(shí)：111min180coszRv111max180sinzRv0時(shí)：111maxvRv0min v如圖：vv 、均作周期性變化每為周期v “”v “”、有規(guī)律振動(dòng)。1z 21 運(yùn)動(dòng)不均勻性：cos22 Rv2222)1802(22zcos22Rv v、變化 2變化由 coscos1122RRvcoscos1221RRi瞬時(shí)：1、i瞬時(shí)變化； 2、鏈速不均勻。i瞬時(shí)=1二、鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷二、鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷主要原因有四點(diǎn)：1、由于v、2周期性變化附加動(dòng)載荷鏈的加速度：sinsin21111RdtdRdtdva21時(shí)：2180sin2sin2112111211maxpzRRapz1a動(dòng)載荷

7、可見(jiàn)：n1 12、鏈條的垂直分速度v 周期性變化（大小、方向）鏈條橫向振動(dòng)。3、鏈條進(jìn)入鏈輪瞬間，產(chǎn)生沖擊附加動(dòng)載荷?？梢?jiàn)： qpn Ek為Ek4、由于鏈張緊不好、鏈條松弛在起動(dòng)、制動(dòng)、載荷變化等情況下慣性沖擊cnqpEk23常數(shù)沖擊動(dòng)能：鏈傳動(dòng)的和是鏈傳動(dòng)的降低動(dòng)載荷的措施降低動(dòng)載荷的措施： (1)n n1 1nnlimlim; (2)鏈傳動(dòng)盡量放在低速級(jí)低速級(jí)； (3)選用小p p，多 z z 的鏈傳動(dòng)。思考：鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)為什么布置在低速級(jí)低速級(jí)? ?帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)應(yīng)布置在多級(jí)傳動(dòng)的高速級(jí)高速級(jí)還是低低速級(jí)？速級(jí)？為什么？*鏈的節(jié)距越大，多邊形效應(yīng)多邊形效應(yīng)越嚴(yán)重*鏈輪轉(zhuǎn)速越高，多邊形效應(yīng)多

8、邊形效應(yīng)越嚴(yán)重4 4、受力分析、受力分析一、緊邊拉力一、緊邊拉力fcFFFF11、工作拉力F1)(10001NvPF PkW vm/s2、離心力Fc)(2NqvFcqkg/m3、垂度拉力Ff布置方式、垂度大小qgakFffkf垂度系數(shù)(p118)二、松邊拉力二、松邊拉力fFFF0三、壓軸力三、壓軸力112 . 12FkFFFFFAfQ（ Ff 較?。‵c對(duì)FQ無(wú)影響）工作情況系數(shù)（P120）注意：1）鏈傳動(dòng)緊邊布置與帶傳動(dòng)相反。2）張緊力：帶傳動(dòng)張緊力決定傳動(dòng)工作能力； 鏈傳動(dòng)張緊力不決定工作能力，防止脫鏈、跳齒3）因張緊力小，壓軸力比帶傳動(dòng)小?？刂扑蛇叴苟榷? 5、滾子鏈傳動(dòng)的計(jì)算、滾子

9、鏈傳動(dòng)的計(jì)算一、失效形式一、失效形式1、鏈條元件的 （ 交變應(yīng)力下工作）2、鉸鏈p 脫鏈3、：銷軸與套筒（高速或潤(rùn)滑不良）4、：起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)6、鏈輪輪齒磨損5、：smv/6 . 0下，過(guò)載拉斷二、額定功率曲線二、額定功率曲線針對(duì)各種失效形式額定功率曲線（）三、額定功率三、額定功率P P0 0為避免上述失效形式特定條件下，試驗(yàn)曲線疲勞沖擊膠合特定條件：z1=19、Lp=100、Lh=1500h,單排,水平,%3pp實(shí)際使用：0PkkPKPmzAc式中：kz小鏈輪齒數(shù)系數(shù),z119時(shí),kz1 (表5.12) Km多排鏈排數(shù)系數(shù)（表5.13）；P名義功率；設(shè)計(jì)時(shí)，由上式求P0(=Pc)由在P11

10、9圖5.26中當(dāng)smv/6 . 0時(shí)，低速傳動(dòng)：vF1過(guò)載拉斷安全系數(shù)校核：841fcAQpFFFKFzSzp排數(shù)；FQ單排鏈的極限拉伸載荷四、參數(shù)選擇四、參數(shù)選擇a一定時(shí)，i 同時(shí)嚙合齒數(shù)少 磨損 跳齒821nni，通常：1120，i = 23.51）不宜過(guò)少z1maxmin180coszvv111max180sinzRv垂直分速度，z，同時(shí)嚙合齒數(shù)，z，鏈節(jié)間相對(duì)轉(zhuǎn)角，功率消耗 限制zminp+ppd+dd2）不宜過(guò)多由于：zpd180sin磨損后：pp+pzppdd180sin即：zpd180sin當(dāng)p相同時(shí)：z d 鏈節(jié)外移(爬齒) 脫鏈可能性 zmax = 120哪個(gè)輪最易脫鏈？哪個(gè)

11、輪最易脫鏈？齒數(shù)越多，越容易脫鏈，因此，齒數(shù)越多，越容易脫鏈，因此， z z120120大輪最易脫鏈大輪最易脫鏈! v12m/snopt Pmax，nlim 右側(cè)豎線（圖14.17）。 3）均勻磨損Lp為偶數(shù) 鏈輪應(yīng)采用與Lp互質(zhì)的 p鏈傳動(dòng)尺寸 承載能力運(yùn)動(dòng)不均勻性、動(dòng)載、振動(dòng)噪音v一定：a Lp 屈伸次數(shù) d一定：a1 同時(shí)嚙合齒數(shù) a 松邊上下顫動(dòng)， a =（3050）p amax = 80p重載、a小、i大：小節(jié)距、多排鏈；v小、a大、i小：大節(jié)距、單排鏈；選擇方法：mzAkkPKP 0，由查圖14.17定型號(hào) p。一般a過(guò)程：1）初選a0=（3050）p；2）由式5.32Lp（圓整為）；3）由式5.33a；例5.2 P1226 6、鏈傳動(dòng)的張緊與布置、鏈傳動(dòng)的張緊與布置一、合理布置一、合理布置1、回轉(zhuǎn)面應(yīng)在內(nèi)；二、張緊方法二、張緊方法張緊目的：，決定方法：調(diào)整中心距；加張緊輪：靠近主動(dòng)鏈輪的松邊上。3、。2、兩輪中心線最好水平，或與水平面45夾角，盡量；自動(dòng)張緊裝置定期張緊裝置7 7、鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑、鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑推薦的潤(rùn)滑方式：當(dāng)潤(rùn)滑不良或不能采用推薦的潤(rùn)滑方式時(shí)，應(yīng)將P0值降低。0.2 0.3 0.40.6 0.8 12345 68 1020鏈速v(m/s)50.844.4538.131.7525.419.0515.87512.7鏈