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重点、难点:链传动的工作情况分析、参数的选择•9-1链传动的特点和应用•9-2链传动的结构特点•9-3滚子链链轮的结构和材料•9-4链传动的工作情况分析•9-5滚子链传动的设计计算•9-6链传动的布置、张紧、润滑与防护第9章链传动优点:•远距离传动•工作可靠,效率η较高•平均传动比恒定i=z2/z1•压轴力FQ小于带传动的•结构紧凑(与带传动比较)•缺点:•运动不均匀(z小、p大→不均匀↑)•瞬时传动比不恒定•传动平稳性差(冲击、振动大,噪音高→动载荷→不宜高速传动)外廓尺寸大§9-1链传动的特点和应用一、构成主动链轮、从动链轮、链二、工作原理•靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力•有中间挠性件的啮合传动三、特点适于两轴相距较远,要求工作可靠,及工作条件恶劣处等,如农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩托车、自行车等。i≤8,a<5~6m,P≤100kw,V≤15m/S一般:四、应用一、链条•滚子链•齿形链二、链轮§9-2传动链的结构特点链条按用途分类:传动链常用于一般机械传动(滚子链、齿形链)起重链用于起重机械输送链用于输送一、滚子链(套筒滚子链)(1)组成•内、外链板,套筒,销轴,滚子(2)配合状况•内链板、套筒之间—过盈配合•外链板、销轴之间—过盈配合•套筒、销轴之间—间隙配合,使内外链板能相对转动•链板形状的特点“8”字形→等强度,减轻重量内链板外链板套筒销轴滚子(3)主要参数节距p—相邻两滚子中心之距离节距p结构尺寸传递载荷排距pt—多排链链长Lp—链节数•链节数为偶数时,刚好内、外链板相连,再用开口销或弹簧卡片锁住活动销轴;为奇时,采用过渡链节(用过渡链节联接)奇数(直接联接)偶数pL链号排数整链链节数国家标准代号如:12A—1×90GB1243.1—83查出p=19.05mm链号与节距的关系:16425链号p标记:(4)链的标记滚子链已标准化(A、B系列)(P167表9-1A系列)二、链轮1基本参数表9-3和9-4配用链条节距p套筒最大外径d1排距齿数zreriz360p链节能平稳、自由地进入和退出啮合并便于加工2端面齿形三圆弧一直线(不画)整体式孔板式齿圈可更换式3轴面齿形(零件图上要画)4链轮结构低碳钢(渗碳淬火);中碳钢(表面淬火)合金钢、铸钢(见P171)5链轮材料1.链条速度V1000601000602211pnZpnZv121221ddZZnni2.传动比i3.瞬时链条速度和传动比工作时只有销轴轴心A的运动轨迹在链轮分度圆上。111RvvA§9-4链传动的工作情况分析一、链传动的运动特性链速V变化:11maxRvx)180cos(111minZRvx相位角在范围内变化1180z振动链速sinsincoscos1111111RvvRvvyx可见:Vx=R1ω1cosβ链条每转一个链节,链速变化一次,齿数越少(节距p越大),β变化范围越大,链速变化也越大。运动不均匀性又越大。从动轮角速度coscoscos21122RRRvx121221coscosddRRi瞬时传动比又可见:瞬时传动比不恒定(平均传动比恒定)只有在z2=z1(R2=R1)时才恒定但i=1随着相位角的变化→链速时快时慢、链条上下抖动→链速和传动比作周期性变化→运动不均匀。多边形效应链条速度V变化→加速度→惯性力Fd1=mac2180sin180sincos211211121111pzRazRRdtddtdVacxc时当加速度:分析:⑴V越大→动载↑冲击↑噪音↑→V≤15m/S⑵p越大→动载↑冲击↑噪音↑→尽量取小P⑶z1越小→动载↑冲击↑噪音↑→z1≥zmin表9—8(∵P=2R1sin180°/z1)二、链传动的动载荷紧边拉力:F1=Fe+Fc+Ff松边拉力:F2=Fc+Ff可见:链传动链条受变应力→疲劳其中:有效圆周力为Fe=1000P/v离心拉力为Fc=qv2悬垂拉力为:Ff=max{Kfqa×10-2,(Kf+sin)qa×10-2}Kf——垂度系数(图9-9)F1F2Fe三、链传动的受力分析磨损链板的疲劳滚子套筒的冲击疲劳胶合np安全区1.链的疲劳破坏变应力→链板疲劳断裂,套筒、滚子表面疲劳点蚀一、链传动的失效形式2.滚子套筒的冲击疲劳n↑→动载↑冲击↑5.链条静力拉断低速(v<0.6m/s)过载→断裂3.链条铰链的胶合高速+冲击→油膜破坏→温度↑→胶合(冷焊接)4.链条铰链的磨损压力+相对转动→磨损→链节伸长→脱链安全区域内避免出现失效极限功率曲线§5滚子链传动的设计计算图9-11(P176)A系列滚子链的额定功率曲线,不同链号链条安全范围不同。额定功率曲线是在特定条件下的实验结果,实际应用时要进行修正润滑条件特定条件→p183,表9-9→p176(9-15)二、滚子链传动的额定功率PKKKPpzAca主动链轮齿数系数图9-13多排链系数P178三、滚子链传动的设计步骤和方法根据已知条件(P、n1、n2、工作环境…确定:链号、排数、Z、a、Lp参考P184例题PKKKPpzAca1.链条型号{按Pca、n1→查图9-11}查图9-11型号查表9-1主要参数→传动尺寸↑易脱链、跳链Zpd180sinZ↑→△d↑2.链轮齿数Z1、Z2-P177Z1→→不平稳(不均匀、动载荷)↑→Zmin=9不宜过多Z2→不宜过少→Zmax=12017、19、21、23、25、38、57、76→最主要的参数p↑→┌承载力↑└不平稳(不均匀、动载荷)↑1)a↓a↑→满足承载力的前提下,尽量选小p值→垂度↑→不平稳↑a=(30~50)p→┌包角↓→承载力↓└链长L↓→单位时间绕转次数↑→易失效2)链长通常以链节数LP来表示,LP宜选整、偶数。3.链节距p4.中心距a和链条长度L:0212210222apzzzzpaLp要求:两轮共面;两轮中心连线尽量水平(<45°);松边在下。一、链传动的布置§6链传动的布置、张紧、润滑和防护良好的润滑→降低链条铰链磨损,提高寿命。由链号、链速查图9-14决定。二、链传动的润滑人工定期润滑滴油润滑飞溅润滑油浴润滑压力喷油润滑方法:⑴调整中心距;⑵取掉一两个链节;⑶用张紧轮(紧压松边靠近小链轮)三、链传动张紧传动方案的布置1.带传动(承载力小,平稳,缓冲吸振)2.链传动(运动不均匀,动载荷随n增大而增大)3.蜗杆传动:(i大,平稳,η低)4.锥齿轮(加工困难,精度低)5.开式齿轮传动(磨损大)→高速级→低速级→中小功率,间歇运转。不宜用于大功率传动→高速级(易形成油膜→增加η)→改变轴的方向才用→高速级(减小尺寸)→低速级(减少磨损)高速级→要求平稳∵n越高(P同)→T越小→F越小→对冲击振动越敏感6.布置方案:7.齿轮两端轴承非对称布置:①齿轮、带、链传动:②齿轮、蜗杆传动:③直齿轮、斜齿轮传动:带→齿轮→链蜗杆→齿轮斜齿轮→直齿轮→转矩应由离齿轮较远的轴端输入→减小载荷沿齿宽分布不均匀传动平稳性最好的是→传动比最大的是→附加动载荷最大的是→效率最高的是→发热最严重的是→8.带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动比较:带传动蜗杆传动链传动齿轮传动蜗杆传动•9-1链传动的特点和应用•9-2链传动的结构特点•9-3滚子链链轮的结构和材料•9-4链传动的工作情况分析•9-5滚子链传动的设计计算•9-6链传动的布置、张紧、润滑与防护小结
本文标题:第9章 链传动
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