链条传动及画法

图 链接头
链轮齿形必须保证链节能平稳自如地进入和退出啮合，尽量减少啮合时的链节的冲 击和接触应力，而且要易于加工。
常用的链轮端面齿形见下图所示。它是由三段圆弧 aa 、ab、cd 和一段直线 bc 构成， 简称三圆弧一直线齿形。齿形用标准刀具加工，在链轮工作图上不必绘制端面齿形，只 需在图上注明“齿形按 3R GBT 1244-1985 规定制造”即可，但应绘制链轮的轴面齿形， 见图，其尺寸参阅有关设计手册。工作图中应注明节距 p 、齿数 z 、分度圆直径 d （链 轮上链的各滚子中心所在的圆）、齿顶圆直径 da、齿根圆直径 df 。
图 2-15 绘制图弧
图 2-16 标注从动尺寸
图 2-12 绘制草图 2
图 2-13 镜向草图
图 2-14 标注尺寸
（3）绘制草图 2。从特征管理器中选择
→ → ，进入草图绘制界面。
用“中心线” 工具绘制出一条竖线和三线水平线，竖线的起点与原点重合，上面二水
平线的右端点与竖线重合，下面一条水平线的左端点与原点重合。用“直线” 工具绘
2.5 链传动
2.5.1 链传动概述
链传动由两个链轮和绕在两轮上的中间挠性件——链条所组成。靠链条与链轮之间 的啮合来传递两平行轴之间的运动和动力，属于具有啮合性质的强迫传动。其中，应用 最广泛的是滚子链传动。
图 链传动简图
图 链条实物
与带传动、齿轮传动相比，链传动的主要特点是：没有弹性滑动和打滑，能保持准 确的平均传动比，传动效率较高（封闭式链传动传动效率=0.95～0.98）；链条不需要象 带那样张得很紧，所以压轴力较小；传递功率大，过载能力强；能在低速重载下较好工 作；能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。但链传动也有一些缺点：瞬时 链速和瞬时传动比不为常数，工作中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变 化很大和急速反向的传动中应用。
图 2-19 镜向草图
图 2-20 旋转属性管理器
图 2-21 切除拉伸 1 属性管理器
9
（5）建立“拉伸切除 1”。在特征管理器选择草图 1，然后在特征工具栏中单击 “拉伸切除” 图标，系统弹出“拉伸切除”属性管理器，在“方向 1”栏的“终止条 件”选择框中选择“两侧对称”，在“深度” 输入框中输入 20，其它采用默认设置， 如图图 2-21 所示。单击“确定” 图标按钮完成建模。
所示。注意尺寸 7.5，这个尺寸不能大于内链节内宽值 7.85。单击图标 退出绘制草图。
图 2-17 加入重合约束
8
图 2-18 加入相切约束
（4）建立“旋转 1”。在特征管理器中选择草图 2，然后在特征工具栏中单击“旋 转” 图标，系统弹出“旋转”属性管理器，在“旋转轴” 输入框中输入水平构造线 作为旋转轴，在“旋转类型” 选择框中选择“单向”，在“角度” 输入框中输入 360，其它采用默认设置如图 2-20 所示。单击“确定” 图标按钮完成建模。
图 滚子链链轮端面齿形 图 滚子链轴面齿形
3
2.5.2 单排小链轮设计
根据表 2-1 和表 2-2 得到小链轮的设计数据：齿数 Z1=19、分度圆直径 d=77.16、分 度圆舷高取 3、齿根圆直径 df=69.21、齿侧凸缘直径 dg=62.79、选用 08 A 型链条，链条 节距 P=12.7、滚子最大外径 dr=7.95、内链节内宽最小 7.85。
表 2-1 链轮设计参数
表 2-2 链轮设计数据
（1）建立新文件。单击标准工具栏上的“新建”图标按钮 →“零件”→“确定”。
（2）绘制草图 1。从特征管理器中选择
→ → ，进入草图绘制界面。
用“圆” 工具绘制出三个同心圆，圆心与原点重合。用“构造几何线” 工具将三
个转换成构造线，如图 2-1 所示。用“中心线” 工具绘制出三条直线，他们的起点都
（6）建立“圆周阵列”。将特征尺寸显示出来。在特征工具栏中单击“圆周阵列” 图标，系统弹出“圆周阵列”属性管理器，在“旋转轴” 输入框中单击，输入框 变成红色，在绘图区选择角度尺寸 18.9，勾选“等间距”选项，在“阵列数” 输入框 中输入 19，在“要阵列的特征” 输入框中单击，输入框变成红色，在绘图区展开特 征树选择“切除拉伸 1”特征，其它采用默认设置。如图 2-22 所示。单击“确定” 图 标按钮完成圆周阵列。
4400
0.18
06B
9.525
10.24
6.35
5.72
3.28
8.26
8900
0.40
08A
12.70
14.38
7.95
7.85
3.96 12.07 13800 0.60
08B
12.70
13.92
8.51
7.75
4.45
11.81 17800
0.70
10A 15.875 18.11 10.16
9.40
与原点重合，终点都与圆重合，右边的一条竖直约束，如图 2-2 所示。用“添加几何关
4
系” 工具，将图 2-3 中箭头所指的二个点和直线作“对称”约束。用“中心线” 工 具绘制三条直线，他们的起点终点都落在圆上，右边的直线作水平约束，如图 2-4 所示。 用“添加几何关系” 工具，将图 2-5 中箭头所指的二条直线作“垂直”约束。用“添 加几何关系” 工具，将图 2-6 中箭头所指的二条直线作“相等”约束。用“添加几何 关系” 工具，将图 2-7 中箭头所指的二条直线作“垂直”约束。用“智能尺寸” 工 具标注出如图 2-48 所示的角度尺寸，在尺寸修改框中输入 360/19，然后单击确定按钮。
上。如图 2-23 所示。用“添加几何关系” 工具，将图 2-24 中箭头所指的水平线和圆
作“相切”约束。用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-25 所示的尺寸。单击图标 退
出绘制草图。
10
图 2-26 切除拉伸 2 属性管理器
（8）建立“拉伸切除 2”。在特征管理器选择草图 3，然后在特征工具栏中单击 “拉伸切除” 图标，系统弹出“拉伸切除”属性管理器，在“方向 1”栏的“终止条 件”选择框中选择“两侧对称”，在“深度” 输入框中输入 20，单击“所选轮廓” 输入框，输入框 变成红色，将鼠标移到圆轮廓上单击选中，再将鼠标移到矩形轮廓上 单击选中。其它采用默认设置，如图图 2-26 所示。单击“确定” 图标按钮完成建模。
图 2-15 标注尺寸
图 2-16 绘制二条圆弧
用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-15 所示的尺寸。用“三点弧” 工具，绘制出
二条圆弧，他们的起点和终点分别落在直线的端点上，如图 2-16 所示。用“添加几何
关系” 工具，将图 2-17 中箭头所指圆弧和点作“重合”约束。用“添加几何关系”
工具，将图 2-18 中箭头所指的二条圆弧作“相切”约束。绘制好的的草图 2 如图 2-19
24A
38.10
45.44 22.23 25.22 11.10 36.20 124600 5.60
28A
44.45
48.87 25.40 25.22 12.70 42.24 169000 7.50
32A
50.80
58.55 28.58 31.55 14.27 48.26 222400 10.10
40A
5.08 15.09 21800 1.00
12A
19.05
22.78 11.91 12.57
5.94
18.08 31100 1.50
16A
25.40
29.29 15.88 15.75
7.92
24.13 55600 2.60
20A
31.75
35.76 19.05 18.90
9.53
30.18 86700 3.80
链传动的使用范围是：传动功率一般为 100kW 以下，效率在 0.92～0.96 之间，传 动比 i 不超过 7，传动速度一般小于 15m/s。
滚子链是标准件，其主要参数是： 链节距 p，它是指链条上相邻两销轴中心间的距离。 GB1243.1-83 规定滚子链分 A、B 两个系列。表中的链号数乘以 25.4/16 即为节距值， 表中的链号与相应的国际标准一致。 滚子链的标记方法为： 链号-排数×链节数，标准编号。例如 16A-1×80 GB1243.1-83，即为按本标准制造 的 A 系列、节距 25.4mm、单排、80 节的滚子链。 链条除了接头和链节外，各链节都是不可分离的。链的长度用链节数表示，为了使 链条连成环形时，正好是外链板与内链板相连接，所以链节数最好为偶数。
图 2-22 圆周阵列属性管理器
图 2-23 绘制草图 3
图 2-24 加入相切约束
图 2-25 标注尺寸
（7）绘制草图 3。从特征管理器中选择
→ → ，进入草图绘制界面。
用“圆” 工具绘制出一个圆，圆心与原点重合。用“矩形” 工具绘制出一个矩形。
用“中心线” 工具绘制出一条水平线，水平线的起点和终点分别落在矩形竖边的中点
约束
图 2-1 绘制草图 1
图 2-2 绘制三条构造线
图 2-3 加入对称
图 2-4 绘制三条构造线
图 2-5 加入垂直约束
图 2-6 加入相等约束
图 2-7 加入垂直约束
图 2-8 标注角度尺寸
用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-9 所示的尺寸。用“圆” 工具绘制出一个圆，
5
圆心落在直线的端点上，如图 2-10 所示。用“添加几何关系” 工具，将图 2-10 中箭 头所指的二个圆作“相切”约束。用“三点弧” 工具，绘制出一条圆弧，起点落在直 线的端点上，终点落在圆上，如图 2-11 所示。用“添加几何关系” 工具，将图 2-11 中箭头所指的圆弧和点作“重合”约束。用“添加几何关系” 工具，将图 2-12 中箭 头所指的圆和圆弧作“相切”约束。
制出二条水平线和一条竖线，上面一条水平线右端点与竖线端点重合，下面一条水平线
7
右端点与原点重合，左端点与竖线下端点重合。如图 2-12 所示。选择刚画的二条水平 线和一条竖线再加一条中心线，选择时按住“Ctrl”键，然后在工具栏中单击“镜向” 工具，将选中的草图镜向。如图 2-13 所示。用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-14 所 示的尺寸。
63.50
71.55 39.68 37.85 19.24 60.33 347000 16.10
48A
76.20
87.93 47.63 47.35 23.80 72.39
注：（1）极限拉伸载荷也可用 kgf 表示，取 1kgf=9.8N；
500400
22.60
2
（2）过渡链节的极限拉伸载荷按 0.8Q 计算。 把一根以上的单列链并列、用长销轴联接起来的链称为多排链，链的排数愈多，承 载能力愈高，但链的制造与安装精度要求也愈高，且愈难使各排链受力均匀，将大大降 低多排链的使用寿命，故排数不宜超过 4 排。当传动功率较大时，可采用两根或两根以 上的双排链或三排链。 为了形成链节首尾相接的环形链条，要用接头加以连接。链的接头形式见图 12.4。 当链节数为偶数时采用连接链节，其形状与链节相同，接头处用钢丝锁销或弹簧卡片等 止锁件将销轴与连接链板固定；当链节数为奇数时，则必须加一个过渡链节。过渡链节 的链板在工作时受有附加弯矩，故应尽量避免采用奇数链节。
表 滚子链的规格及主要参数(摘自 GB1243.1-83)
链号
节距 p/mm
排距 p1/mm
滚子外 径
d1/mm
内链节 链宽
b1/mm
销轴直 径
d2/mm
内链板 高度
h2/mm
极限拉 伸载荷 (单 排)Q/N
每米质 量(单 排 )q/(k
g/m)
05B
8.00
5.64
5.00
3.00
2.31
7.11
图 滚子链结构
1
百度文库
滚子链由内链板 1、外链板 2、销轴 3、套筒 4 和滚子 5 组成。销轴 3 与外链板 2、 套筒 4 与内链板 1 分别用过盈配合联接。而销轴 3 与套筒 4、滚子 5 与套筒 4 之间则为 间隙配合，所以，当链条与链轮轮齿啮合时，滚子与轮齿间基本上为滚动摩擦。套筒与 销轴间、滚子与套筒间为滑动摩擦。链板一般做成 8 字形，以使各截面接近等强度，并 可减轻重量和运动时的惯性。
图 2-9 标注尺寸
图 2-10 绘制圆
图 2-11 加入重合约束
图 2-12 加入相切约束
图 2-13 镜向草图
图 2-14 修剪草图
选择图 2-13 中箭头所指的圆弧和直线，选择时按住“Ctrl”键，然后在工具栏中单
6
击“镜向” 工具，将选中的草图镜向。用“剪裁实体” 工具修剪圆，修剪后的草图 如图 2-14 所示。用“三点弧” 工具，绘制出一条圆弧，圆弧的起点和落点分别落在 尺寸 11 直线的两端点上，如图 2-15 所示。用“智能尺寸” 工具标注出分度圆的直径 从动尺寸 77.16，标注出齿顶圆的直径从动尺寸 83.16，这个数值在 85.08 到 80.84 之间， 符合设计要求。标注链条滚子的最大外径从动尺寸 7.95，这个尺寸不能小于 7.95。如图 2-16 所示。单击图标 退出绘制草图。