第六章鏈傳動(dòng)

1、第六章第六章 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)6-16-1 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、類(lèi)型和應(yīng)用鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、類(lèi)型和應(yīng)用6-2 6-2 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性6-3 6-3 滾子鏈及鏈輪滾子鏈及鏈輪6-46-4 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算6-56-5 鏈傳動(dòng)的使用和維護(hù)鏈傳動(dòng)的使用和維護(hù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)6-1 6-1 鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、類(lèi)型及應(yīng)用鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)、類(lèi)型及應(yīng)用一、構(gòu)成一、構(gòu)成主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、鏈主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、鏈二、工作原理二、工作原理靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞運(yùn)靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力動(dòng)和動(dòng)力有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)三、特點(diǎn)三、特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 遠(yuǎn)距離

2、傳動(dòng)遠(yuǎn)距離傳動(dòng) 工作可靠工作可靠, , 效率效率較高較高 平均傳動(dòng)比恒定平均傳動(dòng)比恒定 i = zi = z2 2/ /z z1 1 壓軸力壓軸力F Fp p小于帶傳動(dòng)的小于帶傳動(dòng)的 結(jié)構(gòu)緊湊結(jié)構(gòu)緊湊( (與帶傳動(dòng)比較與帶傳動(dòng)比較) ) 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 運(yùn)動(dòng)不均勻運(yùn)動(dòng)不均勻 ( (z z小、小、 p p大大 不不均勻均勻) ) 瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定 傳動(dòng)平穩(wěn)性差傳動(dòng)平穩(wěn)性差( (沖擊、振動(dòng)大，沖擊、振動(dòng)大，噪音高噪音高動(dòng)載荷動(dòng)載荷 不宜高速不宜高速傳動(dòng)傳動(dòng)) )外廓尺寸大外廓尺寸大機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)四、應(yīng)用四、應(yīng)用 廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、石油機(jī)械、機(jī)床及摩托車(chē)中。廣泛應(yīng)用于礦

3、山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、石油機(jī)械、機(jī)床及摩托車(chē)中。五、類(lèi)型五、類(lèi)型傳動(dòng)鏈可分為：滾子鏈、齒形鏈傳動(dòng)鏈可分為：滾子鏈、齒形鏈1 1 滾子鏈（套筒滾子鏈）滾子鏈（套筒滾子鏈）組成組成: :內(nèi)、外鏈板，套筒，銷(xiāo)軸，滾子內(nèi)、外鏈板，套筒，銷(xiāo)軸，滾子機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)配合狀況配合狀況: :內(nèi)鏈板、套筒之間內(nèi)鏈板、套筒之間過(guò)盈配合過(guò)盈配合外鏈板、銷(xiāo)軸之間外鏈板、銷(xiāo)軸之間過(guò)盈配合過(guò)盈配合套筒、銷(xiāo)軸之間套筒、銷(xiāo)軸之間間隙配合間隙配合，使內(nèi)外鏈，使內(nèi)外鏈板能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)板能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)鏈板形狀的特點(diǎn)鏈板形狀的特點(diǎn)等強(qiáng)度等強(qiáng)度內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板 外鏈板外鏈板 套筒套筒 銷(xiāo)軸銷(xiāo)軸 滾子滾子參數(shù)參數(shù) 節(jié)距節(jié)距p p相鄰兩銷(xiāo)軸中心之距離相

4、鄰兩銷(xiāo)軸中心之距離 鏈長(zhǎng)鏈長(zhǎng) 鏈節(jié)數(shù)鏈節(jié)數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng) 鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，剛好內(nèi)、鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，剛好內(nèi)、外鏈板相連，再用開(kāi)口銷(xiāo)或外鏈板相連，再用開(kāi)口銷(xiāo)或彈簧鎖住活動(dòng)銷(xiāo)軸；為奇時(shí)，彈簧鎖住活動(dòng)銷(xiāo)軸；為奇時(shí)，采用過(guò)渡鏈節(jié)采用過(guò)渡鏈節(jié) （用過(guò)渡鏈節(jié)聯(lián)接）（用過(guò)渡鏈節(jié)聯(lián)接）奇數(shù)奇數(shù)（直接聯(lián)接）（直接聯(lián)接）偶數(shù)偶數(shù) pL2 2 齒形鏈齒形鏈無(wú)聲鏈無(wú)聲鏈結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：鏈板鏈板( (帶兩個(gè)齒，交錯(cuò)并列鉸帶兩個(gè)齒，交錯(cuò)并列鉸接接) ) 、導(dǎo)板、導(dǎo)板( (防側(cè)向竄動(dòng)防側(cè)向竄動(dòng)) )機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng) 由許多以鉸鏈連接的齒形鏈板鎖構(gòu)成由許多以鉸鏈連接的齒形鏈板鎖構(gòu)成傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)聲鏈；鏈板的齒形與鏈輪輪傳動(dòng)平穩(wěn)

5、，無(wú)聲鏈；鏈板的齒形與鏈輪輪齒互相嚙合齒互相嚙合特點(diǎn)：特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)噪聲，承受沖擊性能傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)噪聲，承受沖擊性能好，工作可靠好，工作可靠 適宜場(chǎng)合：高速傳動(dòng)或運(yùn)動(dòng)精度要求較高，適宜場(chǎng)合：高速傳動(dòng)或運(yùn)動(dòng)精度要求較高，傳動(dòng)比大和中心距較小傳動(dòng)比大和中心距較小 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高，且制造較難結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高，且制造較難二、鏈輪二、鏈輪1 1 基本參數(shù)基本參數(shù) 基本參數(shù)：基本參數(shù)：節(jié)距節(jié)距p p、套筒外徑、套筒外徑d d1 1、齒數(shù)、齒數(shù)z z、排距、排距p p1 1 分度圓直徑：分度圓直徑：被鏈輪節(jié)距等分的圓，被鏈輪節(jié)距等分的圓，d=p/(sin180d=p/(s

6、in180/z/z) ) 齒頂圓直徑齒頂圓直徑: : d da a機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)2 2 齒形齒形 端面齒形：三圓弧一直線端面齒形：三圓弧一直線 （零件工作圖上不畫(huà)）（零件工作圖上不畫(huà)） 軸面齒形：軸面齒形：( (工作圖上要畫(huà)工作圖上要畫(huà)) ) 工作圖應(yīng)標(biāo)明：鏈節(jié)距工作圖應(yīng)標(biāo)明：鏈節(jié)距p p、齒數(shù)、齒數(shù)z z、分度圓直徑、分度圓直徑d d以及頂圓直徑以及頂圓直徑d da a3 3 材料材料 材料要求：保證輪齒具有足夠的耐磨性、強(qiáng)度材料要求：保證輪齒具有足夠的耐磨性、強(qiáng)度 小鏈輪材料好些小鏈輪材料好些 低碳鋼低碳鋼( (滲碳淬火滲碳淬火) )、中碳鋼、中碳鋼( (表面淬火表面淬火) )、鑄鋼、

7、夾布膠木、鑄鋼、夾布膠木( (平穩(wěn)、噪音小平穩(wěn)、噪音小) )一、一、鏈條速度鏈條速度假定：假定：主動(dòng)邊總處于水平位置主動(dòng)邊總處于水平位置鏈輪抽象成正多邊形，邊長(zhǎng)為鏈輪抽象成正多邊形，邊長(zhǎng)為 p p鏈速：鏈速： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)平均鏈速：平均鏈速：相當(dāng)于多邊形輪的傳動(dòng)相當(dāng)于多邊形輪的傳動(dòng) cos)2/(11dv smpnzpnzv/1000601000602211 6-2 6-2 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性二、傳動(dòng)比二、傳動(dòng)比 平均傳動(dòng)比，瞬時(shí)速度、傳動(dòng)比平均傳動(dòng)比，瞬時(shí)速度、傳動(dòng)比是變化的，且是變化的，且z z越少，轉(zhuǎn)速越不越少，轉(zhuǎn)速越不均勻均勻機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)稱(chēng)為稱(chēng)為多邊形效應(yīng)多邊

8、形效應(yīng). .v0= 1r 1v1221zznni 三、鏈輪齒數(shù)三、鏈輪齒數(shù) 表表6-76-7，小鏈輪齒數(shù)選，小鏈輪齒數(shù)選用奇數(shù)，這是因?yàn)殒湕l用奇數(shù)，這是因?yàn)殒湕l的鏈節(jié)數(shù)一般用偶數(shù)的鏈節(jié)數(shù)一般用偶數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)小鏈輪齒數(shù)小鏈輪齒數(shù) z z1 1 愈多，傳動(dòng)愈平穩(wěn)，動(dòng)載荷減小愈多，傳動(dòng)愈平穩(wěn)，動(dòng)載荷減小通常取通常取 z z1 1 17 17，且傳動(dòng)比，且傳動(dòng)比 i i 越小，越小， z z1 1可越多可越多大鏈輪齒數(shù)大鏈輪齒數(shù) z z2 2 i i z z1 1 ，常取，常取 z z2 2 120 120，以防止脫鏈，以防止脫鏈四、四、鏈節(jié)距鏈節(jié)距p p最主要的參數(shù)。它是相鄰鏈節(jié)中心之間的距

9、離最主要的參數(shù)。它是相鄰鏈節(jié)中心之間的距離機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng) 節(jié)距節(jié)距 p p 越大，承載能力越大越大，承載能力越大 但但 p p 過(guò)大，運(yùn)動(dòng)越不均勻，沖擊越大，且結(jié)構(gòu)龐大過(guò)大，運(yùn)動(dòng)越不均勻，沖擊越大，且結(jié)構(gòu)龐大 所以，高速重載時(shí)，宜選小節(jié)距多排鏈所以，高速重載時(shí)，宜選小節(jié)距多排鏈 低速重載時(shí)，宜選大節(jié)距單排鏈低速重載時(shí)，宜選大節(jié)距單排鏈五、中心距和鏈條長(zhǎng)度五、中心距和鏈條長(zhǎng)度鏈條長(zhǎng)度常以鏈節(jié)數(shù)表示，鏈節(jié)數(shù)最好取偶數(shù)，避免過(guò)渡鏈節(jié)鏈條長(zhǎng)度常以鏈節(jié)數(shù)表示，鏈節(jié)數(shù)最好取偶數(shù)，避免過(guò)渡鏈節(jié)六、鏈傳動(dòng)的受力分析六、鏈傳動(dòng)的受力分析為了保證松邊垂度不至于過(guò)大，安裝鏈傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)為了保證松邊垂度不至于過(guò)大，

10、安裝鏈傳動(dòng)時(shí)，應(yīng): :y作用在鏈上作用在鏈上的力有：的力有：圓周拉力圓周拉力: : 離心拉力離心拉力: :懸垂拉力懸垂拉力: :緊邊拉力為：緊邊拉力為：F1 = F + Fc + Fy N松邊拉力為：松邊拉力為：F2 = Fc + Fy NF = 1000P/ v NFc= qv2 NFy=Kyqga N q q為米長(zhǎng)質(zhì)量為米長(zhǎng)質(zhì)量a-a-為中心距，為中心距，=90 Ky= 1g- g- 為重力加速度，為重力加速度，KyKy為下垂量為下垂量y=0.02ay=0.02a時(shí)的垂度系數(shù)。其值與鏈輪中心線時(shí)的垂度系數(shù)。其值與鏈輪中心線與水平夾角有關(guān)與水平夾角有關(guān)=0 Ky= 7=75 Ky= 2.5=

11、60 Ky= 4=30 Ky= 6適當(dāng)張緊適當(dāng)張緊 n1n2-有效拉力有效拉力 F1F1F2F26-4 6-4 鏈傳動(dòng)的計(jì)算鏈傳動(dòng)的計(jì)算一、鏈傳動(dòng)的失效形式一、鏈傳動(dòng)的失效形式1. 鏈的疲勞破壞鏈的疲勞破壞 變應(yīng)力變應(yīng)力 鏈板疲勞斷裂，套筒、滾子表面疲勞點(diǎn)蝕鏈板疲勞斷裂，套筒、滾子表面疲勞點(diǎn)蝕2. 鏈條鉸鏈的磨損鏈條鉸鏈的磨損 壓力壓力+相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng) 磨損磨損 鏈節(jié)伸長(zhǎng)鏈節(jié)伸長(zhǎng)脫鏈脫鏈3. 鏈條鉸鏈的膠合鏈條鉸鏈的膠合 高速高速+ +沖擊沖擊油膜破壞油膜破壞 溫度溫度 膠合膠合（冷焊接冷焊接）4. 4. 鏈條靜力拉斷鏈條靜力拉斷 低速低速（v0.6ms）過(guò)載過(guò)載 斷裂斷裂二、滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇二、滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇由失效形式由失效形式 極限功率曲線圍成的封閉區(qū)即表示一定條件下極限功率曲線圍成的封閉區(qū)即表示一定條件下鏈傳許傳遞功率的范圍鏈傳許傳遞功率的范圍 鏈的型號(hào)及尺寸鏈的型號(hào)及尺寸鏈的潤(rùn)滑方式根據(jù)節(jié)距及鏈速選用鏈的潤(rùn)滑方式根據(jù)節(jié)距及鏈速選用設(shè)計(jì)思路：設(shè)計(jì)思路：已知條件已知條件 鏈的型號(hào)、節(jié)距、尺寸鏈的型號(hào)、節(jié)距、尺寸（p、z、Lp、a、d） 驗(yàn)算驗(yàn)算機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)6-5 6-5 鏈傳動(dòng)的使用和維護(hù)鏈傳動(dòng)的使用和維護(hù)一、鏈傳動(dòng)的布置一、鏈傳動(dòng)的