第七章鏈傳動

1、7-1 鏈傳動特點及應(yīng)用鏈傳動特點及應(yīng)用與與V帶相似，也是撓性件傳動，但剛?cè)嵯酀粠嗨?，也是撓性件傳動，但剛?cè)嵯酀?；且鏈與鏈輪不靠摩擦而是靠嚙合來傳動。且鏈與鏈輪不靠摩擦而是靠嚙合來傳動。兼有帶傳動和齒輪傳動的一些特點：兼有帶傳動和齒輪傳動的一些特點： 可在高溫、有油污處工作 兩軸中心距可以較大 （amax=8m） 傳動效率高 （可達0.98） 無彈性滑動和打滑現(xiàn)象 平均傳動比準確（瞬時傳動比不恒定，此處指一轉(zhuǎn)中的平均值） 所需張緊力小 作用在軸上的壓力比帶傳動小 制造和安裝精度要求較低 瞬時傳動比是變化的，使傳動平穩(wěn)性 無過載保護 有一定沖擊和噪聲 傳遞功率 P100KW 傳動比 i8 中

2、心距 a56m 鏈速 15m/s7-2 傳動鏈結(jié)構(gòu)傳動鏈結(jié)構(gòu)傳動鏈傳動鏈常用，常用，輸送鏈（曳引鏈）輸送鏈（曳引鏈）起重鏈起重鏈滾子鏈滾子鏈常用常用齒形鏈（無聲鏈）齒形鏈（無聲鏈）又分為又分為主要討論滾子鏈主要討論滾子鏈一、滾子鏈一、滾子鏈結(jié)構(gòu)見右滾子滾子套筒套筒銷軸銷軸外鏈板外鏈板內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板由由組成組成傳遞較大功率時，可用或結(jié)構(gòu)，但恐受力不均，故排數(shù)。雙雙排鏈和排鏈和兩兩條鏈條不是一回事！條鏈條不是一回事！返回均制成均制成8字形字形鏈條需要封閉當鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時正好外鏈板與內(nèi)鏈板相接。當鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時需用過渡鏈節(jié)。因過渡鏈節(jié)的鏈板將受附加彎矩作用。鏈節(jié)鏈節(jié)1 1鏈節(jié)鏈節(jié)2 2鏈節(jié)鏈節(jié)5 5鏈

3、節(jié)鏈節(jié)6 6鏈節(jié)鏈節(jié)7 7鏈節(jié)鏈節(jié)8 8鏈節(jié)鏈節(jié)9 9鏈節(jié)鏈節(jié)1010鏈節(jié)鏈節(jié)3 3鏈節(jié)鏈節(jié)4 4外鏈板外鏈板內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板鏈節(jié)鏈節(jié)1 1鏈節(jié)鏈節(jié)2 2鏈節(jié)鏈節(jié)5 5鏈節(jié)鏈節(jié)6 6鏈節(jié)鏈節(jié)7 7鏈節(jié)鏈節(jié)8 8鏈節(jié)鏈節(jié)9 9鏈節(jié)鏈節(jié)1010鏈節(jié)鏈節(jié)3 3鏈節(jié)鏈節(jié)4 4鏈節(jié)鏈節(jié)1111外鏈板外鏈板內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板可用 固定銷軸 鏈條的兩端一般為內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板，而以可拆卸的外鏈板外鏈板將各鏈節(jié)聯(lián)結(jié)起來。滾子鏈標準：滾子鏈標準：A系列系列B系列系列常用常用A系列滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸見下頁表：見見 表表國際上鏈節(jié)距均采用英制我國標準規(guī)定：采用米制單位，但從英制折算而來。鏈號為12，則該滾子鏈的鏈節(jié)距是：上表中

4、的鏈號與鏈節(jié)距是有關(guān)系的。鏈節(jié)距 P = 鏈號25.41612 =19.05(mm)25.416鏈節(jié)距是一個最重要的參數(shù)鏈節(jié)距是一個最重要的參數(shù)標記方法舉例： GB1243.1-83鏈節(jié)數(shù)排數(shù)鏈號A A系列滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸（系列滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸（GB1243.1-83GB1243.1-83）返 回二、齒形鏈（略）二、齒形鏈（略）由許多齒形鏈板用鉸鏈連接而成。由許多齒形鏈板用鉸鏈連接而成。又稱。 傳動平穩(wěn)，噪聲小，適用傳動平穩(wěn)，噪聲小，適用于高速、運動精度要求較高的于高速、運動精度要求較高的傳動中，鏈速可達傳動中，鏈速可達40m/s。 但成本高、重量大。但成本高、重量大。三、鏈輪三、

5、鏈輪 鏈輪輪齒的齒形應(yīng)便于順利地進入與退出嚙合，且不易脫鏈； 還應(yīng)形狀簡單，便于加工。1、齒形：、齒形：齒形已標準化齒形已標準化最常用的是最常用的是三圓弧三圓弧aaabdcbc一直線一直線圖紙中可不畫出端面齒形，而只要注明圖紙中可不畫出端面齒形，而只要注明“”即可。即可。但軸向齒廓是需要畫出的，以便于加工毛坯，形狀及尺寸見下頁。但軸向齒廓是需要畫出的，以便于加工毛坯，形狀及尺寸見下頁。軸向齒廓軸向齒廓滾子鏈鏈輪軸向齒廓尺寸（滾子鏈鏈輪軸向齒廓尺寸（GB/T1244-85）2、鏈輪基本參數(shù)及主要尺寸：、鏈輪基本參數(shù)及主要尺寸：基本參數(shù)基本參數(shù)鏈節(jié)距鏈節(jié)距 P套筒外徑套筒外徑 d1齒數(shù)齒數(shù) Z排距

6、排距 Pt主要尺寸主要尺寸分度圓直徑分度圓直徑 d齒頂圓直徑齒頂圓直徑 da齒根圓直徑齒根圓直徑 df均有表可查！3、鏈輪材料：、鏈輪材料：應(yīng)有足夠的強度和耐磨性。碳素鋼 如Q235、Q275、45、ZG310-570灰鑄鐵 如HT200齒數(shù)50的從動輪用。大負荷時可用合金鋼。 小輪材料應(yīng)優(yōu)于大輪（因嚙合次數(shù)多） 應(yīng)熱處理！詳見下頁表詳見下頁表建議：建議：且宜為且宜為數(shù)數(shù) 小鏈輪齒數(shù)小鏈輪齒數(shù)齒齒（使運動平穩(wěn)）（使運動平穩(wěn)） 鏈節(jié)數(shù)宜為鏈節(jié)數(shù)宜為數(shù)數(shù)鏈輪常用材料、要求及應(yīng)用場合鏈輪常用材料、要求及應(yīng)用場合返 回4、鏈輪結(jié)構(gòu)：、鏈輪結(jié)構(gòu)：實心式實心式孔板式孔板式組合式組合式甚至可將齒圈甚至可將齒

7、圈焊接到輪轂上焊接到輪轂上7-3 鏈傳動的運動特性及受力分析鏈傳動的運動特性及受力分析一、運動特性分析一、運動特性分析鏈條是以折線形狀繞在鏈輪上，相當于鏈條是以折線形狀繞在鏈輪上，相當于 的多邊形輪。的多邊形輪。邊長為節(jié)距邊長為節(jié)距P邊數(shù)為鏈輪齒數(shù)邊數(shù)為鏈輪齒數(shù)Z鏈的平均速度為： 故平均傳動比為：鏈速和傳動比在每一瞬時都是變化的，且按每一鏈節(jié)的嚙合過程作周期性變化。1x= 1Cos1y= 1Sin（- ） 180z1180z1 = 180z1當 時，鏈速最??；當 時，鏈速最大。 = 0 即每轉(zhuǎn)過一齒，鏈速即每轉(zhuǎn)過一齒，鏈速 經(jīng)歷過一次經(jīng)歷過一次“最小最小最大最大最小最小”的變化。的變化。此稱為

8、“ ”。 鏈輪齒數(shù)多，變化范圍較小時，的變化范圍也變小。也是周期性變化的，使鏈條抖動。二、受力分析二、受力分析鏈傳動不需要太大的張緊力。不考慮傳動中的動載荷，則作用在鏈上的力有：圓周力 F（即有效拉力）離心拉力 Fc懸垂拉力 Ff 拉力拉力 F1=F+Fc+Ff 拉力拉力 F2=Fc+FfF=1000PFc=q2鏈作用在軸上的壓力 FQ 可近似取為Ff=kyqgaFQ=(1.21.3)F因鏈速變化，故產(chǎn)生振動和動載荷不可避免，所以，鏈傳動不適于高速傳動。9-4 滾子鏈傳動的設(shè)計計算滾子鏈傳動的設(shè)計計算一、失效形式一、失效形式 鏈板疲勞破壞鏈板疲勞破壞 套筒的沖擊疲勞破壞套筒的沖擊疲勞破壞 銷軸

9、與套筒膠合銷軸與套筒膠合 鏈條鉸鏈磨損鏈條鉸鏈磨損 過載拉斷過載拉斷二、功率曲線圖二、功率曲線圖鉸鏈磨損限定的極限功率（正常潤滑時）鏈板疲勞強度限定的極限功率曲線套筒和滾子的沖擊疲勞強度限定的極限 功率曲線鉸鏈膠合限定的極限功率曲線考慮安全系數(shù)得曲線5（實際使用區(qū)域）潤滑很差，工況惡劣時，極限功率大幅三、額定功率曲線三、額定功率曲線 功率曲線圖是在一定實驗功率曲線圖是在一定實驗條件下得到的，而實際工作條條件下得到的，而實際工作條件與實驗條件不可能完全符合，件與實驗條件不可能完全符合，所以，應(yīng)考慮如下系數(shù)：所以，應(yīng)考慮如下系數(shù)：KZ齒數(shù)系數(shù)齒數(shù)系數(shù)KL鏈長系數(shù)鏈長系數(shù)KP多排鏈系數(shù)多排鏈系數(shù)KA

10、工況系數(shù)工況系數(shù)許用功率為：許用功率為：P=P0KZ KL KP KA返 回四、設(shè)計計算實例四、設(shè)計計算實例 設(shè)計一鏈傳動驅(qū)動一液體攪拌機,已知電機功率P=5.5KW，轉(zhuǎn)速為n1=1450rpm，載荷平穩(wěn)，i=3.2。解：解：初設(shè)鏈速為=38m/s，選小鏈輪齒數(shù)Z1=21則大鏈輪齒數(shù)為Z2= iZ1=3.221=67.2，取為67實際傳動比變?yōu)椋篿= =3.1967213.2-3.193.2100%=0.31255%故允許建議：a= 3050 P ，初取中心距a0=40P（ ）2a0Z1+Z2Z2Z1LP= + + P22Pa0（ ）2240PP21+67267212P40P（ ）2=+125

11、因最好取為偶數(shù)，故取因最好取為偶數(shù)，故取L LP P=126=126節(jié)。節(jié)。cacaPca= KAP （KA為工況系數(shù)）得 KA=1.0 Pca=1.05.5=5.5（KW）特定條件下，單排鏈所能傳遞的功率為：P0=PcaKZ KL KP取齒數(shù)系數(shù) KZ=Z119（ ）1.08=2119（ ）1.08=1.11取鏈長系數(shù) KL=LP100（ ）0.26=126100（ ）1.08=1.06設(shè)鏈傳動工作于額定功率曲線圖的左側(cè)（即可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞）因是單排鏈，故取多排鏈系數(shù)KP=1P0= =4.67(KW)5.51.111.061查功率曲線圖功率曲線圖，按n1=1450和P0=4.67選取08

12、A鏈條，其節(jié)距為12.7mm。設(shè)計為中心距可調(diào)形式，故不必詳細計算。取a a0=40P=4012.7=508（mm）= = =6.45(m/s)Z1Pn16010002112.71450601000825齒數(shù)齒數(shù)z117212535鏈輪齒數(shù)優(yōu)先選擇為：鏈輪齒數(shù)優(yōu)先選擇為：1717，1919，2121，2323，2525， 38 38，5757，7676，9595，114114。因鏈節(jié)數(shù)常為偶數(shù)，為使磨損均勻，鏈因鏈節(jié)數(shù)常為偶數(shù)，為使磨損均勻，鏈輪齒數(shù)常選為與鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)的奇數(shù)。輪齒數(shù)常選為與鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)的奇數(shù)。返 回工作情況系數(shù)工作情況系數(shù)KA載載 荷荷 類類 型型輸輸 入入 動動 力力 類類 型型電動機或汽輪機電動機或汽輪機內(nèi)燃機內(nèi)燃機載荷平穩(wěn)中等沖擊較大沖擊1.01.31.51.21.41.7返 回多排鏈系數(shù)多排鏈系數(shù)KP鏈傳動在功率曲線圖鏈傳動在功率曲線圖中的工作位置中的工作位置位于