第八章 鏈傳動(dòng)

1、8-1 鏈傳動(dòng)概述8-2 滾子鏈和鏈輪8-3 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性 鏈傳動(dòng)的計(jì)算（不講）8-4 鏈傳動(dòng)的使用維護(hù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)基本要求基本要求: :v掌握鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的工作情況掌握鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的工作情況運(yùn)動(dòng)不均勻性分析運(yùn)動(dòng)不均勻性分析v掌握滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、主要參數(shù)選擇掌握滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法、主要參數(shù)選擇v了解鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤(rùn)滑等了解鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤(rùn)滑等一、構(gòu)成一、構(gòu)成v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v靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力v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、

2、特點(diǎn)v優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：v遠(yuǎn)距離傳動(dòng)遠(yuǎn)距離傳動(dòng)v工作可靠工作可靠, 效率效率較高較高v平均傳動(dòng)比恒定平均傳動(dòng)比恒定 i = z2/z1 v壓軸力壓軸力Fp小于帶傳動(dòng)的小于帶傳動(dòng)的v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)v缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：v運(yùn)動(dòng)不均勻運(yùn)動(dòng)不均勻 (z小、小、 p大大 不均不均勻勻)v瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定v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)一、鏈v滾子鏈v齒形鏈二、鏈輪機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)一、鏈一、鏈v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 滾子鏈

3、（套筒滾子鏈）滾子鏈（套筒滾子鏈）組成組成:v內(nèi)、外鏈板，套筒，銷軸，滾子內(nèi)、外鏈板，套筒，銷軸，滾子機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)配合狀況配合狀況:v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v外鏈板、銷軸之間外鏈板、銷軸之間過(guò)盈配合過(guò)盈配合v套筒、銷軸之間套筒、銷軸之間間隙配合間隙配合，使內(nèi)外鏈板能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)使內(nèi)外鏈板能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)v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 銷軸銷軸 滾子滾子參數(shù)參數(shù)v節(jié)距節(jié)距p相鄰兩銷軸中心之距離相鄰兩銷軸中心之距離 v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)v鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，剛好內(nèi)、外鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，剛好內(nèi)、外鏈板相連，再用開口

4、銷或彈簧鏈板相連，再用開口銷或彈簧鎖住活動(dòng)銷軸；為奇時(shí)，采用鎖住活動(dòng)銷軸；為奇時(shí)，采用過(guò)渡鏈節(jié)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 齒形鏈齒形鏈v無(wú)聲鏈無(wú)聲鏈結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：v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)v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)，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)：v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

5、，工作可靠v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v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 基本參數(shù)基本參數(shù)v基本參數(shù)：基本參數(shù)：節(jié)距節(jié)距p、套筒外徑、套筒外徑d1、齒數(shù)、齒數(shù)z、排、排距距p1v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/(sin180/z)v齒頂圓直徑齒頂圓直徑: da機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)2 齒形齒形v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）（零件工作圖上不畫）v軸面齒形：軸面齒形：(工作圖上要

6、畫工作圖上要畫)v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、齒數(shù)、齒數(shù)z、分度圓直徑、分度圓直徑d以及頂圓直徑以及頂圓直徑da3 材料材料v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v小鏈輪材料好些小鏈輪材料好些v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、夾布膠木、鑄鋼、夾布膠木(平穩(wěn)、噪音小平穩(wěn)、噪音小)一、鏈條速度二、傳動(dòng)比三、鏈輪齒數(shù)四、鏈節(jié)距五、中心距和鏈條長(zhǎng)度機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)一、鏈條速度一、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鏈速

7、鏈速： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)平均平均鏈速鏈速：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 二、傳動(dòng)比二、傳動(dòng)比v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)稱為稱為多邊形效應(yīng)多邊形效應(yīng)v0= 1r 1v1221zznni 三、鏈輪齒數(shù)三、鏈輪齒數(shù)v小鏈輪齒數(shù)選用奇數(shù)，小鏈輪齒數(shù)選用奇數(shù)，這是因?yàn)殒湕l的鏈節(jié)數(shù)這是因?yàn)殒湕l的鏈節(jié)數(shù)一般用偶數(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) z1 愈多，傳動(dòng)愈平穩(wěn)，動(dòng)載荷減小愈多，傳動(dòng)愈

8、平穩(wěn)，動(dòng)載荷減小通常取通常取 z1 17，且傳動(dòng)比，且傳動(dòng)比 i 越小，越小， z1可越多可越多大鏈輪齒數(shù)大鏈輪齒數(shù) z2 i z1 ，常取，常取 z2 120，以防止脫鏈，以防止脫鏈四、鏈節(jié)距四、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)v節(jié)距節(jié)距 p 越大，承載能力越大越大，承載能力越大v但但 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v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v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

9、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)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)鏈傳動(dòng)一、鏈傳動(dòng)的失效形式一、鏈傳動(dòng)的失效形式v1. 鏈的疲勞破壞鏈的疲勞破壞v 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v2. 鏈條鉸鏈的磨損鏈條鉸鏈的磨損v 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v3. 鏈條鉸鏈的膠合鏈條鉸鏈的膠合v 高速高速+沖擊沖擊油膜破壞油膜破壞 溫度溫度 膠合（冷焊接）膠合（冷焊接）v4. 鏈條靜力拉斷鏈條靜力拉斷v 低速（低速（v0.6ms）過(guò)載）過(guò)載 斷

10、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v由失效形式由失效形式 極限功率曲線圍成的封閉區(qū)即表示一定條件下鏈傳動(dòng)極限功率曲線圍成的封閉區(qū)即表示一定條件下鏈傳動(dòng)允許傳遞功率的范圍允許傳遞功率的范圍 鏈的型號(hào)及尺寸鏈的型號(hào)及尺寸v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v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)一、鏈傳動(dòng)的布置一、鏈傳動(dòng)的布置v要求：要求：v軸線平行，軸線平行，兩輪共面兩輪共面v兩輪中心連線盡量水平兩輪中心連線盡量水平(或與水平線夾角或與水平線夾角45)v一般緊邊在上，一般緊邊在上，松邊在下松邊在下二、鏈傳動(dòng)張緊二、鏈