第九章_鏈傳動(dòng)

1、一、組成一、組成二、工作原理：二、工作原理：帶有撓性件的嚙合傳動(dòng)三、特點(diǎn)：三、特點(diǎn)：與帶傳動(dòng)相比能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，壓軸力較小，能在高溫與低速下工作；與齒輪傳動(dòng)相比制造、安裝精度要求較低，能遠(yuǎn)距離傳動(dòng)；但主從動(dòng)輪只能同向回轉(zhuǎn)，瞬時(shí)傳動(dòng)比不恒定，磨損后易跳齒，工作有噪聲，不宜用于載荷變化很大或急速反向的傳動(dòng)中四、四、 應(yīng)用：應(yīng)用：用在要求傳動(dòng)可靠，兩軸相距較遠(yuǎn)，低速重載及惡劣工作條件下五、分類(lèi)：五、分類(lèi)：按用途分有：傳動(dòng)鏈運(yùn)輸鏈，起重鏈； 傳動(dòng)鏈又可分為滾子鏈與齒形鏈等P10Kw ; v15m/s ; imax =8起重鏈起重鏈運(yùn)輸鏈運(yùn)輸鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈套筒滾子鏈套筒滾子鏈多排套筒

2、滾子鏈多排套筒滾子鏈雙排套筒滾子鏈雙排套筒滾子鏈齒形鏈齒形鏈齒形鏈傳動(dòng)齒形鏈傳動(dòng)一、一、 滾子鏈滾子鏈1. 組成2. 接頭形式鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)小節(jié)距大節(jié)距鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù) 3.基本參數(shù)P節(jié)距b1內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬h2內(nèi)鏈板高度d1滾子外徑d2銷(xiāo)軸直徑（表9-1）4. 標(biāo)記：鏈號(hào) 排數(shù) 整鏈鏈節(jié)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)例：08A188 GB1243.183其中鏈節(jié)距P=鏈號(hào)數(shù)25.4/16（mm）鏈號(hào)后的字母表示系列，A系列：常用 B系列：限用上例中： A系列，節(jié)距12.7mm，單排，88節(jié)滾子鏈二、二、 齒形鏈（無(wú)聲鏈）齒形鏈（無(wú)聲鏈）一、一、 鏈輪的結(jié)構(gòu)鏈輪的結(jié)構(gòu)二、鏈輪的基本參數(shù)與主要尺寸二、鏈輪的基本參數(shù)與主要尺寸表

3、9-6d分度圓直徑da齒頂圓直徑df齒根圓直徑dg齒側(cè)凸緣直徑dk榖孔直徑bf1齒寬ba倒角寬h倒角深基本參數(shù)：齒數(shù)z，（表9-8）表9-3表9-4三、鏈輪齒形三、鏈輪齒形 因滾子和鏈輪并非為共軛齒廓，故鏈輪齒形可具有靈活性 目前流行的齒形是三圓弧一直線齒形 工作圖不必繪制齒形，只須注明基本參數(shù)和主要尺寸，并注明“齒形按 3RGB/T1244-1985規(guī)定制造”即可四、鏈輪材料四、鏈輪材料 保證輪齒具有足夠的耐磨性 小輪材料比大輪要好詳細(xì)見(jiàn)表9-7一、一、 運(yùn)動(dòng)不均勻性運(yùn)動(dòng)不均勻性 不均勻性的體現(xiàn)：鏈速的周期變化，從動(dòng)鏈輪角速度的周期變化 不均勻性的原因：鏈繞在鏈輪上的運(yùn)動(dòng)軌跡不是圓，而是正多

4、邊形，其邊數(shù)即為鏈輪的齒數(shù)z1. 平均速度及平均傳動(dòng)比平均速度及平均傳動(dòng)比平均速度平均傳動(dòng)比2112212211100060100060zznnipnzpnzv2. 瞬時(shí)速度及瞬時(shí)傳動(dòng)比瞬時(shí)速度及瞬時(shí)傳動(dòng)比 假設(shè)：鏈工作時(shí)主動(dòng)邊（緊邊）始終處于水平位置121212V2yV2xV鏈速鏈速垂直向分速度，引起沖擊振動(dòng)0;0180sin;180cos2min11max111max111min1yxyxvRvzRvzRvsinsincoscos11111111111RvvRvvRvyx 分析主動(dòng)輪上的鏈速其中：其中：11360z121212V2yV2xV并且：并且：z1 少少vx vy1變化范圍大，引起

5、速度不均勻嚴(yán)重，同變化范圍大，引起速度不均勻嚴(yán)重，同時(shí)鏈沿鉛垂方向產(chǎn)生振動(dòng)增大時(shí)鏈沿鉛垂方向產(chǎn)生振動(dòng)增大 分析從動(dòng)輪上的鏈速cos222Rvxcoscoscoscoscoscos12212112221121RRiRRRRvvsxx則：將做周期變化為常數(shù)時(shí)，當(dāng)sxiv,21多邊形效應(yīng)多邊形效應(yīng)結(jié)論：結(jié)論：1. 鏈速變化引起的動(dòng)載荷鏈速變化引起的動(dòng)載荷cdcmaF1m緊邊鏈條質(zhì)量（kg）；ac 鏈條加速度(m/s2)PzRazRRdtddtdvacxc211211max12111121180sin180sincos時(shí)，當(dāng)分析：11dcFaP則：結(jié)論：鏈傳動(dòng)不宜高速齒數(shù)z1不宜過(guò)小鏈節(jié)距P不宜過(guò)大2

6、. 從動(dòng)鏈輪角速度速變化引起的動(dòng)載荷從動(dòng)鏈輪角速度速變化引起的動(dòng)載荷22222RJdtdRJFd從動(dòng)輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kgm2）從動(dòng)輪分度圓半徑（mm）從動(dòng)輪角速度（rad/s）3. 鏈在鉛垂方向的分速度周期變化引起的動(dòng)載荷鏈在鉛垂方向的分速度周期變化引起的動(dòng)載荷4. 作直線運(yùn)動(dòng)的鏈與作圓周運(yùn)動(dòng)的鏈輪在嚙合瞬間的相作直線運(yùn)動(dòng)的鏈與作圓周運(yùn)動(dòng)的鏈輪在嚙合瞬間的相對(duì)速度引起的動(dòng)載荷對(duì)速度引起的動(dòng)載荷sinsinsinsin22221111RvvRvvyy一、緊邊一、緊邊222110)sin(101000qaKFqaKFqvFvPFFFFFffffcefce工作拉力工作拉力離心拉力離心拉力懸垂拉力兩者

7、之中選大者懸垂拉力兩者之中選大者式中：式中：fKqa中心距mm單位長(zhǎng)度鏈條質(zhì)量kg/m（表9-1）垂度系數(shù)（圖9-11）二、松邊二、松邊f(xié)cFFF29.6 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算一、失效形式一、失效形式1. 疲勞破壞：疲勞破壞：鏈板疲勞拉斷； 滾子套筒沖擊疲勞閉式、潤(rùn)滑良好2. 磨損：磨損：銷(xiāo)、軸、套筒間開(kāi)式、潤(rùn)滑不良3. 膠合：膠合：高速限鏈速 4. 靜強(qiáng)度破壞：靜強(qiáng)度破壞：低速（v0.6m/s）重載5. 其它：其它：跳齒，掉鏈，開(kāi)口銷(xiāo)或卡簧剪斷二、額定功率二、額定功率1. 曲線的形成：曲線的形成：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)不同失效形式，在一定壽命和良好潤(rùn)滑條件下做出某單排滾子鏈的功率

8、曲線鏈板疲勞強(qiáng)度極限滾子、套筒沖擊疲勞極限銷(xiāo)軸、套筒膠合極限封閉區(qū)OABC表示單列滾子在一定條件下所能傳遞的極限功率曲線。為安全，許用功率曲線比極限功率曲線小。2. 滾子鏈的額定功率曲線滾子鏈的額定功率曲線（圖9-13）實(shí)驗(yàn)條件： 兩輪共面，安裝在水平軸上； 小輪齒數(shù)z1=19; 鏈長(zhǎng)Lp=100節(jié)； 平穩(wěn)載荷； 按推薦方式潤(rùn)滑（圖9-14）； 工作壽命15000小時(shí)； 因磨損，鏈條相對(duì)伸長(zhǎng)量不超過(guò)3%若設(shè)計(jì)條件不符，引入相應(yīng)的修正系數(shù)，它們是若設(shè)計(jì)條件不符，引入相應(yīng)的修正系數(shù)，它們是：Kz小輪齒數(shù)系數(shù)（表9-10）KL鏈長(zhǎng)系數(shù)（表9-10）Kp多排鏈系數(shù)（表9-11）KA工況系數(shù)（表9-9）

9、 若潤(rùn)滑條件不滿足，降低若潤(rùn)滑條件不滿足，降低p0值值v1.5m/s時(shí)?。?.30.6）p0；無(wú)潤(rùn)滑為0.15 p0；1.5m/sv7m/s,又潤(rùn)滑不良，不宜采用三、滾子鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟與方法三、滾子鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)步驟與方法已知：已知：P, n1 ,i，載荷性質(zhì)載荷性質(zhì)選取選取 z1 , z2 =iz1z1表9-8, z2 120, 與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)求計(jì)算功率求計(jì)算功率Pca =KA P表9-9初定中心距初定中心距a0，計(jì)算鏈節(jié)數(shù)，計(jì)算鏈節(jié)數(shù)Lp0212210)2(22apzzzzpaLp確定鏈節(jié)距確定鏈節(jié)距 p求求P0 =Pca /Kz KL Kp表9-10,11圖9-13，表9-1計(jì)算實(shí)際

10、中心距計(jì)算實(shí)際中心距 a)2(8)2()2(421222121zzzzLzzLpappaaaaa)004. 0002. 0(驗(yàn)算鏈速驗(yàn)算鏈速 v不滿足驗(yàn)算驗(yàn)算dk計(jì)算壓軸力計(jì)算壓軸力 FPeFPPFKF vPFe100005. 115. 1FPFPKK水平垂直不滿足a0 =(3050)p表9-410006011pznv四、低速鏈的靜強(qiáng)度計(jì)算四、低速鏈的靜強(qiáng)度計(jì)算v0.6m/s1lim1lim84FKnFSFKnFSAcaAca計(jì)算安全系數(shù)極限拉伸載荷（表9-1），kN鏈的排數(shù)工況系數(shù)（表9-9）緊邊拉力kN一、布置一、布置 a=(3050)p, i=23 a2 a60p, i 3m/s ,侵油

11、深度1235mm;5. 壓力供油壓力供油：由泵供油，噴油管口設(shè)在鏈條嚙入處 ；6. 開(kāi)式傳動(dòng)：開(kāi)式傳動(dòng)：定期拆卸用煤油清洗，干燥后侵入熱油中一段時(shí)間例題：例題：教材p192設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)上的鏈傳動(dòng)，已知：電機(jī)功率P=10kW，轉(zhuǎn)速n=970r/min，電機(jī)軸徑D=42mm，傳動(dòng)比i=3，載荷平穩(wěn)，水平布置a550mm解：采用套筒滾子鏈1. 選擇z1 , z2 : 假設(shè)鏈速v=38m/s，由表9-8取z1 =21 z2 =i z1 =3*21 =632. 計(jì)算Pca Pca=KA P=1*10=10kW (表9-9查取KA =1)3. 確定鏈節(jié)數(shù)Lp : 初定 a0 =40p12.123)221

12、63(4026321402)2(2222120210ppppzzapzzpaLp取： Lp =1244. 確定鏈節(jié)距pkwKKKpppLzca5 . 8106. 111. 1100106. 1)100(11. 1)19(26. 008. 11ppLzKLKzK按小輪轉(zhuǎn)速估計(jì)鏈工作在功率曲線頂點(diǎn)左側(cè)附近表9-10表9-11由p0 和n1 按圖9-13選10A單排鏈再由表9-1查得p=15.875mm5. 鏈長(zhǎng)L與中心距ammzzzzLzzLpampLLppp642)22163(8)26321124()26321124(4875.15)2(8)2()2(497. 11000875.1512410002221222121中心距減小量mmaa6 . 23 . 1)004. 0002. 0(實(shí)際中心距mmammaaa6404 .6397 .640取：6. 驗(yàn)算鏈速vsmpznv/389. 5100060875.152197010006011與假設(shè)相符7. 驗(yàn)算榖孔直徑dk由表9-4查得：dkmax =59mm D=42mm 合適8. 計(jì)算壓軸力eFppFKF 按水平布置取壓軸力系數(shù)KFp =1.15NvPFcae1852389. 51010001000NFp2030185215. 1思考題：思考題：1. 與帶傳動(dòng)與齒