機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 課件 項(xiàng)目7 鏈傳動(dòng)

項(xiàng)目7鏈傳動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)目錄CONTENTS認(rèn)識(shí)鏈傳動(dòng)1滾子鏈和鏈輪2鏈傳動(dòng)工作能力3鏈傳動(dòng)的布置和張緊41認(rèn)識(shí)鏈傳動(dòng)Part一老式自行車騎行一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)在上坡用力騎行時(shí)容易發(fā)生跳齒現(xiàn)象。該鏈條用的是哪種類型的鏈，并分析發(fā)生條齒的原因？任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.了解傳動(dòng)鏈的分類；2.理解鏈傳動(dòng)與其它傳動(dòng)的區(qū)別。簡(jiǎn)介鏈傳動(dòng)由主動(dòng)輪1、從動(dòng)輪2和鏈條3構(gòu)成。它是靠中間鏈條和鏈輪輪齒的嚙合來傳遞平行軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，屬于撓性傳動(dòng)。一、鏈傳動(dòng)類型根據(jù)用途不同，鏈條可分為傳動(dòng)鏈、輸送鏈和拽引鏈。按照結(jié)構(gòu)不同，傳動(dòng)鏈條可分為滾子鏈、雙節(jié)距滾子鏈、套筒鏈、彎板鏈、齒形傳動(dòng)鏈和成型鏈。一、傳動(dòng)用短節(jié)距精密滾子鏈（簡(jiǎn)稱滾子鏈）二、傳動(dòng)用短節(jié)距精密套筒鏈（簡(jiǎn)稱套筒鏈）一、鏈傳動(dòng)類型三、雙節(jié)距滾子鏈雙節(jié)距滾子鏈與短節(jié)距滾子鏈相比，是一種輕型鏈條，適用于傳遞功率小，速度較低，傳動(dòng)中心距離更長(zhǎng)的場(chǎng)合。一、鏈傳動(dòng)類型四、重載傳動(dòng)用彎板滾子傳動(dòng)鏈（簡(jiǎn)稱彎板鏈）一、鏈傳動(dòng)類型五、齒形傳動(dòng)鏈（又名無聲鏈）齒形鏈?zhǔn)且环N應(yīng)用廣泛的重要機(jī)械基礎(chǔ)件，主要用在高速、重載、低噪音、大中心距的工況下。一、鏈傳動(dòng)類型拖鏈鏈板拽引鏈二、鏈傳動(dòng)特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：鏈傳動(dòng)適用范圍很廣。例如中心距較大、對(duì)平均傳動(dòng)比有要求、環(huán)境相對(duì)惡劣、低速重載、潤(rùn)滑良好的高速運(yùn)動(dòng)等都可以采用鏈傳動(dòng)。缺點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定；工作有噪聲；磨損后易跳齒；只適用于平行軸傳動(dòng)；不適用于中心距小以及急速反向傳動(dòng)的場(chǎng)合。在鏈條的應(yīng)用中，滾子鏈占比很大。滾子鏈傳動(dòng)功率一般在100kW以下、速度在15m/s以下。而對(duì)于先進(jìn)的優(yōu)質(zhì)滾子鏈傳動(dòng)功率達(dá)5000kW，速度可達(dá)35m/s；高速齒形鏈速度可達(dá)40m/s。鏈傳動(dòng)效率一般在0.94-0.96之間，對(duì)于循環(huán)壓力供油潤(rùn)滑的高精度傳動(dòng)，其值約為0.98。2滾子鏈和鏈輪Part采購(gòu)部收到某部門的采購(gòu)需求信息：采購(gòu)鏈條10米。試代表采購(gòu)部與該部門進(jìn)行溝通，完善所采購(gòu)鏈條的詳細(xì)信息，以便有效采購(gòu)。任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.了解鏈輪齒形設(shè)計(jì)規(guī)則；2.掌握鏈輪結(jié)構(gòu)；3.掌握滾子鏈結(jié)構(gòu)。一、滾子鏈結(jié)構(gòu)傳動(dòng)用短節(jié)距精密滾子鏈簡(jiǎn)稱滾子鏈。銷軸與外鏈板過盈配合，銷軸與套筒間隙配合，套筒與內(nèi)鏈板過盈配合，滾子與套筒為間隙配合。當(dāng)與鏈輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，滾子的自由轉(zhuǎn)動(dòng)降低了鏈輪齒廓磨損。一、滾子鏈結(jié)構(gòu)滾子鏈的結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)應(yīng)符合GB/T1243-2006規(guī)定。相鄰兩銷軸之間的距離稱為節(jié)距p，鏈的長(zhǎng)度一般用鏈的節(jié)數(shù)表示。一、滾子鏈結(jié)構(gòu)過渡鏈節(jié)的鏈板受到附加彎矩作用，降低了鏈條的承載能力，因此一般采用偶數(shù)鏈節(jié)。當(dāng)傳遞功率較大時(shí)，可以采用雙排鏈或者多排鏈，但考慮到均勻承載，排數(shù)不宜過多。二、鏈輪國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定具體的鏈輪齒形，只是對(duì)最大齒槽形狀和最小齒槽形狀做了限制。常用的鏈輪齒形為“三圓弧一直線齒形”，這種齒形與滾子鏈嚙合時(shí)的接觸應(yīng)力較小，作用角隨齒數(shù)增大而增加，性能較好，但切齒滾刀制造較為麻煩。（一）鏈輪齒形鏈輪結(jié)構(gòu)鏈輪根據(jù)尺寸大小可選用不同形式。小直徑的鏈輪可設(shè)計(jì)為整體式結(jié)構(gòu)；中等直徑的鏈輪可以設(shè)計(jì)為孔板式結(jié)構(gòu)；大直徑鏈輪，可設(shè)計(jì)為裝配式結(jié)構(gòu)。整體式結(jié)構(gòu)孔板式結(jié)構(gòu)裝配式結(jié)構(gòu)（二）鏈輪結(jié)構(gòu)和材料鏈輪材料在鏈輪尺寸和工況一定的情況下，材料應(yīng)能保證鏈輪輪齒具有足夠的強(qiáng)度、耐磨性和沖擊性能。由于小鏈輪輪齒比大鏈輪輪齒嚙合次數(shù)多，所受沖擊嚴(yán)重，因此小鏈輪的材料性能要優(yōu)于大鏈輪。鋼鏈輪尼龍鏈輪鑄鐵鏈輪（二）鏈輪結(jié)構(gòu)和材料3鏈傳動(dòng)的工作能力Part某設(shè)備動(dòng)力源為電機(jī)，小鏈輪輸入功率為5kW，轉(zhuǎn)速為260r/min，鏈傳動(dòng)比為2.5，中心距可調(diào)，兩輪中線連線水平布置。工作載荷不平穩(wěn)。試設(shè)計(jì)該鏈傳動(dòng)（鏈輪結(jié)構(gòu)除外）。任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.理解鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)特性；2.理解鏈傳動(dòng)失效形式；3.掌握選取滾子鏈條和鏈輪的方法。一、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性雖然鏈傳動(dòng)為撓性傳動(dòng)，但是每一鏈節(jié)都是剛形體。因此鏈與鏈輪嚙合時(shí)，鏈條呈一正多邊形分布在鏈輪上。

鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比為：

二、鏈傳動(dòng)的失效形式鏈輪的壽命高于鏈條，因此鏈傳動(dòng)承載能力以鏈條的強(qiáng)度和壽命為依據(jù)。膠合磨損疲勞拉斷三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（一）鏈輪齒數(shù)的確定為了使鏈條和鏈輪均勻磨損，兩鏈輪的齒數(shù)盡量與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)。鏈輪齒數(shù)優(yōu)選17、19、21、23、25、38、57、71、95和114。

根據(jù)實(shí)際齒數(shù)，計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比。三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（二）計(jì)算修正功率

三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（三）選擇鏈條根據(jù)修正功率和主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，從圖中選擇鏈號(hào)。一定條件下，鏈節(jié)距越大，承載能力越大，但沖擊、噪聲等不利于傳動(dòng)的因素也會(huì)增大。為使傳動(dòng)平穩(wěn)，在高速下宜選用節(jié)距較小的雙排或者多排鏈，但多排鏈傳動(dòng)對(duì)誤差和臟污比較敏感。若無特殊要求，一般選擇節(jié)距較小的單排鏈傳動(dòng)。三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（四）計(jì)算中心距和鏈節(jié)數(shù)1.初定中心距2.確定鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（四）計(jì)算中心距和鏈節(jié)數(shù)3.最大鏈輪中心距當(dāng)傳動(dòng)比為1時(shí)，鏈輪最大中心距為：當(dāng)傳動(dòng)比不為1時(shí)，鏈輪最大中心距為：三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（五）確定鏈速與潤(rùn)滑一般的鏈傳動(dòng)速度不宜過高，否則會(huì)增加動(dòng)載荷和噪聲。一般限制在15m/s之下，若超過允許范圍，應(yīng)重新調(diào)整相關(guān)參數(shù)進(jìn)行核算。三、滾子鏈條和鏈輪的選擇與計(jì)算（六）有效圓周力及鏈輪軸上壓力根據(jù)功率計(jì)算有效圓周力F和鏈對(duì)鏈輪軸的壓力：對(duì)水平傳動(dòng)和傾斜傳動(dòng)：對(duì)接近垂直布置的傳動(dòng)：4鏈傳動(dòng)的布置和張緊Part某技術(shù)人員設(shè)計(jì)的鏈傳動(dòng)布置如圖所示，該布局是否正確？如果不正確，試分析存在的隱患，以及處理的方法。任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.理解鏈傳動(dòng)布局注意事項(xiàng)；2.掌握鏈傳動(dòng)張緊方法。一、鏈傳動(dòng)布置鏈傳動(dòng)布置，應(yīng)保證兩鏈輪的軸線相互平行。一般使兩鏈輪旋轉(zhuǎn)平面位于鉛錘面內(nèi)。如果布置在水平面或者傾斜平面內(nèi)，則需要加裝托板或張緊輪裝置，并且兩輪中心距務(wù)必緊湊。一、鏈傳動(dòng)布置一、鏈傳動(dòng)布置一、鏈傳動(dòng)布置鏈傳動(dòng)安裝一般應(yīng)保證兩輪輪寬的中心平面軸向位移誤差：