滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算

滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算滾子鏈傳動的主要失效形式鏈傳動的主要失效形式有以下幾種：鏈板疲勞破壞鏈在松邊拉力和緊邊拉力的反復(fù)作用下，經(jīng)過一定的循環(huán)次數(shù)，鏈板會發(fā)生疲勞破壞。正常潤滑條件下，疲勞強(qiáng)度是限定鏈傳動承載能力的主要因素。滾子套筒的沖擊疲勞破壞鏈傳動的嚙入沖擊首先由滾子和套筒承受。在反復(fù)多次的沖擊下，經(jīng)過一定的循環(huán)次數(shù)，滾子、套筒會發(fā)生沖擊疲勞破壞。這種失效形式多發(fā)生于中高速閉式鏈傳動中。銷軸與套筒的膠合潤滑不當(dāng)或速度過高時(shí)，銷軸和套筒的工作表面會發(fā)生膠合。膠合限定了鏈傳動的極限轉(zhuǎn)速。鏈條鉸鏈磨損鉸鏈磨損后鏈節(jié)變長，容易引起跳齒或脫鏈。開式傳動、環(huán)境條件惡劣或潤滑密封不良時(shí)，極易引起鉸鏈磨損，從而急劇降低鏈條的使用壽命。(5)過載拉斷這種拉斷常發(fā)生于低速重載或嚴(yán)重過載的傳動中。2滾子鏈傳動的額定功率曲線(1)極限傳動功率曲線在一定使用壽命和潤滑良好條件下，鏈傳動的各種失效形式的極限傳動功率曲線如圖1所示。曲線1是在正常潤滑條件下，鉸鏈磨損限定的極限功率；曲線2是鏈板疲勞強(qiáng)度限定的極限功率；曲線3是套筒、滾子沖擊疲勞強(qiáng)度限定的極限功率曲線4是鉸鏈膠合限定的極限功率。圖中陰影部分為實(shí)際使用的區(qū)域。若潤滑不良、工況環(huán)境惡劣時(shí)，磨損將很嚴(yán)重，其極限功率大幅度下降，如圖中虛線所示。許用傳動功率曲線為避免出現(xiàn)上述各種失效形式，圖2給出了滾子鏈在特定試驗(yàn)條件下的許用功率曲線。

試驗(yàn)條件為：z1=19、鏈節(jié)數(shù)Lp=100、單排鏈水平布置、載何平穩(wěn)、工作環(huán)境正常、按推薦的潤滑方式潤滑、使用壽命15000h；鏈條因磨損而引起的相對伸長量Ap/i不超過3%。當(dāng)實(shí)際使用條件與試驗(yàn)條件不符時(shí)，需作適當(dāng)修正，由此得鏈傳動的計(jì)算功率應(yīng)滿足下列要求式中P0--許用傳遞功率（kW），由圖2查??；P--名義傳遞功率（kW）；KA--工作情況系數(shù)，見表1。KZ--小鏈輪齒數(shù)系數(shù)，見表2，當(dāng)工作點(diǎn)落在圖1某曲線頂點(diǎn)左側(cè)時(shí)（屬于鏈板疲勞），查表中，當(dāng)工作點(diǎn)落在某曲線頂點(diǎn)右側(cè)時(shí)（屬于滾子、套筒沖擊疲勞）查表中；KL--鏈長系數(shù)，根據(jù)鏈節(jié)數(shù)，查表3；Kp--多排鏈系數(shù)，查表4。

載荷種類原動機(jī)電動機(jī)或汽輪機(jī)內(nèi)燼機(jī)載荷平穩(wěn)1.2中等沖擊1.4較犬沖擊1.7表1Zi:131719''2123'2527293133'350.4460.554D.6^40.775D..887ii.111.231.341.4di.站1.70i.S21.93K'z0.326U.441：.0.566U.-701：.0.84611.161.331-511.691:892:03■2.29'2.50表2在圖12.1』中的位置位于功率曲線頂點(diǎn)左側(cè)時(shí)f籬板疲勞1位于功率曲線頂點(diǎn)右側(cè)時(shí)f滾子套筒沖擊疲勞)1000.261000J表3修正系數(shù)KL排數(shù)51r：yf234-5KP11.72.53.34.1表4多排鏈系數(shù)Kp3滾子鏈傳動的設(shè)計(jì)步驟和傳動參數(shù)選擇(1)傳動比i鏈的傳動比一般＜8,在低速和外廓尺寸不受限制的地方允許到10。如傳動比過大，則鏈包在小鏈輪上的包角過小，嚙合的齒數(shù)太少，這將加速輪齒的磨損，容易出現(xiàn)跳齒，破壞正常嚙合。通常包角最好不小于120。，推薦傳動比i=2~3.5。(2)鏈輪齒數(shù)z1和z2首先應(yīng)合理選擇小鏈輪齒數(shù)z1。小鏈輪齒數(shù)不宜過少，過少時(shí)，傳動不平穩(wěn)、動載荷及鏈條磨損加劇，摩擦消耗功率增大，鉸鏈的比壓加大及鏈的工作拉力增大。但是z1不能太大，因?yàn)閦1大，z2更大，不僅增大傳動尺寸，而且鉸鏈磨損后容易引起脫鏈，將縮短鏈的使用壽命。因?yàn)槿翩湕l的鉸鏈發(fā)生磨損，將使鏈條節(jié)距變長、鏈輪節(jié)圓d'向齒頂移動。節(jié)距增長量Ap與節(jié)圓外移量Ad'的關(guān)系由此可知Ap—定時(shí)，齒數(shù)越多節(jié)圓外移量Ad'就越大，也越容易發(fā)生跳齒和脫鏈現(xiàn)象。滾子鏈的小鏈輪齒數(shù)按下表推薦范圍選擇。/倍動比*[ 1~2:亓125~6>6衛(wèi)131-2725-2321-1717大鏈輪齒數(shù)z2按z2=iz1確定，一般應(yīng)使Z2S120。在選取鏈輪齒數(shù)時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮到均勻磨損的問題。由于鏈節(jié)數(shù)最好選用偶數(shù)，所以鏈輪齒數(shù)最好選質(zhì)數(shù)或不能整除鏈節(jié)數(shù)的數(shù)。（3） 鏈速和鏈輪的極限轉(zhuǎn)速鏈速的提高受到動載荷的限制，所以一般最好不超過12m/s。鏈輪的最佳轉(zhuǎn)速和極限轉(zhuǎn)速可參看圖2。圖中接近于最大許用傳動功率時(shí)的轉(zhuǎn)速為最佳轉(zhuǎn)速，功率曲線右側(cè)豎線為極限轉(zhuǎn)速。（4） 鏈節(jié)距鏈節(jié)距愈大，鏈和鏈輪齒各部尺寸也愈大，鏈的拉曳能力也愈大，但傳動的速度不均勻性、動載荷、噪聲等都將增加。因此設(shè)計(jì)時(shí)，在承載能力足夠的條件下，應(yīng)選取較小節(jié)距的單排鏈，高速重載時(shí)，可選用小節(jié)距的多排鏈。（5） 鏈的長度和中心距若鏈傳動中心距過小，則小鏈輪上的包角也小，同時(shí)嚙合的鏈輪齒數(shù)也減少；若中心距過大，則易使鏈條抖動。一般可取中心距a=（30~50）p，最大中心矩amax<80p。鏈的長度常用鏈節(jié)數(shù)Lp表示。按帶傳動求帶長的公式可導(dǎo)出式中a--鏈傳動的中心矩。由此算出的鏈的節(jié)數(shù)，必須圓整為整數(shù)，且最好為偶數(shù)。然后