機(jī)械設(shè)計 第5章鏈傳動

1、第5章 鏈傳動5.1 5.1 概述概述1.1.鏈傳動的構(gòu)成鏈傳動的構(gòu)成兩個鏈輪兩個鏈輪+ +一個傳動鏈一個傳動鏈2. 鏈傳動的特點：鏈傳動的特點：結(jié)構(gòu)緊湊，無彈性滑動和結(jié)構(gòu)緊湊，無彈性滑動和打滑現(xiàn)象；平均傳動比準(zhǔn)確；承載能力大；打滑現(xiàn)象；平均傳動比準(zhǔn)確；承載能力大；效率高；效率高；能在惡劣能在惡劣環(huán)境中工環(huán)境中工作作。傳動傳動中有沖擊中有沖擊和噪聲。和噪聲。5.2 5.2 滾子鏈和鏈輪滾子鏈和鏈輪1.1.滾子鏈的結(jié)構(gòu)和鏈接頭形式滾子鏈的結(jié)構(gòu)和鏈接頭形式 滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸表5-1滾子鏈規(guī)格和主要參數(shù) （摘自GB/T1243-1997）返回滾子鏈的標(biāo)記方法規(guī)定如下： 鏈

2、號排數(shù)鏈節(jié)數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)編號 例如：08A-1-88 GB/T1243-1997 表示按本標(biāo)準(zhǔn)制造的A系列、節(jié)距為12.70mm、單排、88節(jié)的滾子鏈。滾子鏈鏈輪-齒形圖5.7表52rxp ra0.04p滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和尺寸 表5-3 表5-3 滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和尺寸摘自摘自機(jī)械設(shè)計實用手冊機(jī)械設(shè)計實用手冊鏈輪結(jié)構(gòu)： 圖5.8 鏈輪結(jié)構(gòu) 鏈輪材料、熱處理及齒面硬度 表5.4 鏈輪材料、熱處理及齒面硬度鏈輪工作圖圖5.12弦節(jié)距p19.05滾子直徑d111.91齒數(shù)z15量柱測量距MR量柱直徑dR齒形按GB/T1243-19970 25. 06 .1630.010 91.11滾子鏈鏈輪的量柱

3、測量距MR 偶數(shù)齒 MR=d+dR 奇數(shù)齒 MR=dcos（90/z）+dR 5.3 鏈傳動工作情況一、傳動比、鏈速和速度不均勻性 鏈由剛性鏈節(jié)撓性聯(lián)接組成，當(dāng)與鏈輪嚙合時，鏈按多邊形分布在鏈輪上。當(dāng)主動鏈輪轉(zhuǎn)過一個齒，鏈便移過一個鏈節(jié)，從動鏈輪也就相應(yīng)地轉(zhuǎn)過一個齒。鏈輪回轉(zhuǎn)一周，鏈的移動距離等于z*p。所以鏈的平均速度1000601000602211pznpznv由此得鏈傳動的傳動比1221zznni鏈速和鏈傳動的鏈速和鏈傳動的速度不均勻性速度不均勻性由右圖可得鏈傳動的瞬時傳動比：圖5.9二、滾子鏈傳動的主要失效形式 （1）鏈的疲勞破壞（2）鏈條鉸鏈磨損 （3）膠合 （4）鏈條過載拉斷一、鏈

4、的極限功率和額定功率曲線實驗條件：實驗條件：兩鏈輪軸心在同一水平上；兩鏈輪軸心在同一水平上；兩鏈輪應(yīng)保持共面；兩鏈輪應(yīng)保持共面；Z1=19;Z1=19;Lp=100Lp=100節(jié)；節(jié)；單排鏈傳動；單排鏈傳動；載荷平穩(wěn)、按推薦的潤滑方式潤滑；載荷平穩(wěn)、按推薦的潤滑方式潤滑；使用壽命使用壽命15000h15000h；鏈條因磨損而產(chǎn)生的相對伸長不超過鏈條因磨損而產(chǎn)生的相對伸長不超過3%3% 當(dāng)實際工作條件與上述實驗條件不當(dāng)實際工作條件與上述實驗條件不符時，應(yīng)加以修正。符時，應(yīng)加以修正。返回5.4 滾子鏈傳動的設(shè)計計算圖5.10潤滑方式的選用潤滑方式的選用(-(-用油刷或油壺人工定期潤滑用油刷或油壺人

5、工定期潤滑 -滴油潤滑滴油潤滑 -油浴或飛濺潤滑油浴或飛濺潤滑 -噴油潤滑噴油潤滑) )圖5.11二、鏈傳動的設(shè)計計算及主要參數(shù)的選擇功率功率P主動輪轉(zhuǎn)速主動輪轉(zhuǎn)速n1被動輪轉(zhuǎn)速被動輪轉(zhuǎn)速n2（ 或或i）工作條件工作條件確定z1、z2鏈節(jié)距 p排數(shù) m鏈節(jié)數(shù) Lp中心距 a潤滑方式1、中、高速鏈傳動的設(shè)計計算對v0.6m/s的中、高速鏈傳動，采用以抗疲勞破壞為主的防止多種失效形式的設(shè)計方法。 （1）. 鏈輪齒數(shù)Z1和傳動比 iZ1 將增加傳動的不平穩(wěn)性、動載荷增大等。Z1 在傳動比一定時Z2更大，使尺寸大，質(zhì)量大，容易產(chǎn)生跳鏈和脫鏈，縮短了鏈條的使用壽命。通常Zmin=17, Zmax=120

6、；大鏈輪Zmax=150 表5-5小鏈輪齒數(shù)Z1的推薦值Z1,Z2應(yīng)優(yōu)先選用數(shù)列17、19、21、23、25、38、57、76、95、114大小鏈輪齒數(shù)取為互質(zhì)的奇數(shù)。傳動比i=7,推薦i=23.5，v2m/s、載荷平穩(wěn)i=7小鏈輪齒數(shù)Z131272521222817（2）初選中心距a0中心距小，則結(jié)構(gòu)緊湊，鏈的總長短，嚙合次數(shù)多，壽命低。中心距大，鏈松邊下垂量大，鏈條顫動。通常?。篴0=(30-50)p, amax=80p，小鏈輪包角大于120o,大小鏈輪不相碰的最小中心距的初定值：pizaipizai) 1(33. 04) 1(2 . 041min01min0（3） 確定鏈節(jié)數(shù)Lp初算Lp

7、2120120222zzapzzpaLpLp 應(yīng)圓整成整數(shù)最好為偶數(shù)Lp ，以避免使用過渡鏈節(jié)（4） 選定鏈型號，確定鏈節(jié)距p在一定的條件下，節(jié)距p愈大，鏈的承載能力愈大，但傳動的不平穩(wěn)性、沖擊、振動及噪聲愈嚴(yán)重。所以鏈傳動選取原則：（1） 在承載能力足夠的前提下，應(yīng)盡量選取小節(jié)距鏈；（2）高速重載時可采用小節(jié)距多排鏈；（3）當(dāng)載荷大、中心距小，傳動比大時也用小節(jié)距多排鏈；（4）只有在低速、中心距大和傳動比小時，從經(jīng)濟(jì)性選大節(jié)距鏈實際工作一般與實驗條件不同，對功率P進(jìn)行修正，得設(shè)計功率PdmLzAKKKPKP 0式中：KA工況系數(shù)， Km多排鏈排數(shù)系數(shù)， Kz 小鏈輪齒數(shù)系數(shù)，KL鏈長度系數(shù)根

8、據(jù)設(shè)計功率P0）和小鏈輪轉(zhuǎn)速n1，由圖5-10選用合適的鏈型號和鏈節(jié)距p圖5-10（5） 驗算鏈速鏈速v1215m/s,鏈速與小鏈輪齒數(shù)之間的關(guān)系如下：25/821/8/317/36 . 0111zsmvzsmvsmzsmv（6） 確定實際中心距a21221212282)2(4zzzzLzzLpapp實際中心距a應(yīng)比計算值略小25mm，鏈傳動中心距應(yīng)可以調(diào)節(jié)，便于以后張緊。（7） 計算軸壓力鏈傳動屬于嚙合傳動，不需很大的張緊力。eQFF2 . 1式中 FQ 鏈通過鏈輪作用在軸上的壓軸力，單位為N； Fe 有效圓周力，單位為N， Fe =1000P/v。 2、低速鏈傳動的靜強(qiáng)度計算鏈速v0.6m/s的鏈傳動，主要失效形式是過載拉斷，應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計算。m