机械设计---第5章链传动

机械设计题库5链传动

5、链传动30题+205.1与带传动相比较，链传动的优点是 B 。

A. 工作平稳，无噪声；B. 寿命长；C. 制造费用低；D. 能保持准确的瞬时传动比。

5.2链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为 C 。

A. 链传动只用来传递较小功率；B. 链速较高，在传递相同功率时，圆周力小；C. 链传动是啮合传动，无需大的张紧力；D. 链的质量大，离心力大。

5.3与齿轮传动相比较，链传动的优点是 D 。

A. 传动效率高；B. 工作平稳，无噪声；C. 承载能力大；D. 能传递的中心距大。

5.4在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，应 D 。

A. 增大链节距和链轮齿数；B. 减小链节距和链轮齿数；C. 增大链节距，减小链轮齿数；D. 减小链条节距，增大链轮齿数。

5.5为了限制链传动的动载荷，在链节距和小链轮齿数一定时，应限制 A 。

A. 小链轮的转速；B. 传递的功率；C. 传动比；D. 传递的圆周力。

5.6大链轮的齿数不能取得过多的原因是 D 。

A. 齿数越多，链条的磨损就越大；B. 齿数越多，链传动的动载荷与冲击就越大；C. 齿数越多，链传动的噪声就越大；D. 齿数越多，链条磨损后，越容易发生“脱链现象。

5.7链传动中心距过小的缺点是 C 。

A. 链条工作时易颤动，运动不平稳；B. 链条运动不均匀性和冲击作用增强；C. 小链轮上的包角小，链条磨损快；D. 容易发生“脱链现象。

5.8两轮轴线不在同一水平面的链传动，链条的紧边应布置在上面，松边应布置在下面，这样可以使 B 。

A. 链条平稳工作，降低运行噪声；B. 松边下垂量增大后不致与链轮卡死；C. 链条的磨损减小；D. 链传动达到自动张紧的目的。

5.9链条由于静强度不够而被拉断的现象，多发生在 A 情况下。

A. 低速重载；B. 高速重载；C. 高速轻载；D. 低速轻载。

5.10链条的节数宜采用 B 。

A. 奇数；B. 偶数；C. 5的倍数；D. 10的倍数。

机械设计第5-7章习题解答汇总

第5章带传动与链传动5-1 带传动的弹性滑动是怎样产生的？能否防止？对传动有何影响？它与打滑有何不同？答：带传动的弹性滑动是由于带的弹性和拉力差而引起的带和带轮面间的局部的、微小的相对滑动，这是摩擦型带传动正常工作时的固有特性，是不可防止的。

弹性滑动导致传动效率降低、带磨损、传动比不准确。

打滑是由过载引起的带在带轮上的全面滑动，使传动失效。

打滑为非正常的工作状态，是必须防止也是可以防止的。

5-2带传动的中心距为什么要限制在一定的范围？答：带传动的中心距之所以要限制在一定的范围，是因为：1〕假设中心距过小，虽结构紧凑，但小带轮的包角太小，导致摩擦力和传动能力降低；2〕中心距过小，使带的长度过短，带的工作频率增加，降低带的疲劳强度和工作寿命；3〕中心距假设过大,不仅结构不紧凑，且皮带松边下垂，高速传动时易引起带的颤抖。

5-3．多根V 带传动时，假设发现一根已坏，应如何处置？答：多根V 带传动时，即使只发现一根已坏，也应该同时更换新的V 带，不可新旧混用。

5-4 已知一V 带传动，小带轮直径d 1d =160mm,大带轮直径d 2d =400mm ，小带轮转速n 1=960min r ,滑动率2=ε00，试求由于弹性滑动引起的大带轮的转速损失。

解：假设无弹性滑动，大带轮的理想转速n 2应为：1122n d 960160n 384(r /min)d 400⨯=== 所以，由弹性滑动引起的大带轮的转速损失为：2n =3840.02=7.68(r /min)ε⨯5-5 为什么链传动具有运动不平稳性？答：由于链传动的多边形效应，使其瞬时速度和瞬时传动比周期性变化，从而引起动载荷，所以链传动具有运动不平稳性。

5-6 为什么链条节数常取偶数，而链轮齿数取为奇数？答：因为假设链节数为奇数，则需要采用过渡链节，当链条受拉时，过渡链节的弯链板承受附加的弯矩作用，强度降低，所以链节数常取为偶数。

正因为链节数常为偶数，为使磨损均匀，链轮齿数一般取为奇数。

机械设计习题册答案(第5、6、8、9、11、12、13、14、15章)

目录第5章螺纹连接和螺旋传动 (9)第6章键、花键、无键连接和销连接 (12)第8章带传动 (15)第9章链传动 (19)题 4 图 (20)a）和b）按逆时针方向旋转合理。

(20)第11章蜗杆传动 (22)第12章滑动轴承 (24)第13章滚动轴承 (27)第14章联轴器和离合器 (29)第15章轴 (30)第5章螺纹连接和螺旋传动1、简要分析普通螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点，并说明哪些螺纹适合用于连接，哪些螺纹适合用于传动？哪些螺纹已经标准化？普通螺纹：牙型为等边三角形，牙型角60度，内外螺纹旋合后留有径向间隙，外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减小应力集中。

同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙，细牙螺纹升角小，自锁性好，抗剪切强度高，但因牙细不耐磨，容易滑扣。

应用：一般连接多用粗牙螺纹。

细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击振动和变载荷的连接中，也可作为微调机构的调整螺纹用。

α，传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副矩形螺纹：牙型为正方形，牙型角 0=磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度降低。

梯形螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角为30度，内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺较好，牙根强度高，对中性好。

主要用于传动螺纹。

锯齿型螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角3度，非工作面牙侧角30度。

外螺纹牙根有较大的圆角，以减小应力集中，内外螺纹旋合后，大径无间隙便于对中，兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。

用于单向受力的传动螺纹。

普通螺纹适合用于连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹适合用于传动。

普通螺纹、、梯形螺纹和锯齿形螺纹已经标准化。

2、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处？可以减小螺栓的刚度，从而提高螺栓连接的强度。

3、螺纹连接为何要防松？常见的防松方法有哪些？连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件，并且拧紧后，螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用，因此在承受静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接一般都不会自动松脱。

链传动

4.1 概述
4.1.1 链传动的工作原理和特点
1.工作原理
链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力。
10.1 概述
2.特点
与带传动相比：没有滑动现象；能保持准确的平均传动比；链条不需太大的张紧力，对轴压力较小；传递的功率较大，效率较高，低速时能传递较大的圆周力。与齿轮传动相比：链传动的结构简单，安装方便，成本低廉，传动中心距适用范围较大(中心距最大可达十多米)，能在高温、多尘、油污等恶劣的条件下工作。
链条作用在链轮轴上的压力Q可近似取为
（4-15）
Q (1.2 ~ 1.3) Fe
当有冲击、振动时，式中的系数取大值
4.4 滚子链传动的设计
4.4.4 链传动主要参数的选择
1.链轮齿数和传动比
为保证传动平稳，减少冲击和动载荷，小链轮齿数不宜过小（Z1≥17），大链轮齿数z2=iz1，不宜过多，通常z2<120 链传动的传动比i不宜大于7，一般推荐 i =2~3.5。
4. 链条的静力拉断
点此观看链传动的失效形式
4.4 滚子链传动的设计
4.4.2 额定功率曲线图
4.4 滚子链传动的设计
4.4.3 链传动的设计步骤和计算准则
对于一般链轮v>0.6m/s的链传动，主要失效形式为疲劳破坏，故设计计算通常以疲劳强度为主并综合考虑其他失效形式的影响。设计准则为：
Pc P
由上述分析可知，链传动中，链条的前进速度和上下抖动速度是周期性变化的，链轮的节距越大，齿数越少，链速的变化就越大。因为从动链轮的角速度为： 2
vx R cos 1 1 R2 cos R2 cos R1 cos
所以链传动瞬时传动比为： i 1 R2 cos

机械设计 5-5 滚子链链条和链轮

课程：机械设计
§5-5 滚子链链条和链轮 P97
链传动 avi
一、链条内链节
1.滚子
2.套筒
p
3.销轴
4.内链板 5.外链板
链条的基本参数
﹛
节距 p 排数 n 链节数 L P
双排滚子链示意图
当链节数Lp为偶数时,接头？？？
开口销
弹性锁片
当LP 为奇数时，用过渡链节搭接。
为避免使用过渡链节，链节数应取偶数。
三、滚子链传动的额定功率曲线
极限功率??
密封润滑不良
其极限功率急剧下降；
P 1 2
实际使用区域 3
潘存云教授研制
4 n1
对应每种失效形式，可得出一个极限功率表达式。常用线图表示。
极链磨损限定的极限功率；曲线2——链板疲劳强度限定的极限功率；曲线3——滚子、套筒的冲击疲劳强度限定的极限功率；曲线4——铰链胶合限定的极限功率。机械设计
o
v
v β
1
滚子链传动的动载荷大链轮转速越高、节距 p 越大时(质量大)，链轮齿数越少，动载荷越大。
链条、链轮啮合冲击
mv
-
链轮转速越高、节距越大时，啮合冲击越严重。齿数多、小节距、多排链传动好。

§5-6 滚子链传动的设计计算二、滚子链传动的主要失效形式
1、铰链的磨损
尤其是开式滚子链传动外链节节距增大p→p+△p
Q235、Q275
普通灰铸铁（不低于HT150）
淬火、回火
—
260～280HRS
—
z>50的从动链轮
功率小于6kW、速度较高、要求传动平稳和噪声小的链轮
夹布胶木

机械设计基础之链传动Chains

销轴与套筒的接触工作表面磨损
在润滑不良情况下，销轴与套筒的接触表面会因摩擦导致磨损，磨损后链条的节距变大，破坏了链条与链轮的正确啮合，且易发生“脱链”现象
链条静力拉断
在低速(链速v<0.6m/s )重载或较大的过载及冲击载荷下，链条会因静强度不足而发生断裂。
在上述五种失效形式中，对于润滑较好，装有防护罩和速度≥0.6m/s的链传动，链条通常不会发生静力拉断，磨损情况也不太严重。因此一般来说，链传动的承载能力主要受制于1、2和3三种失效。
二、链的失效
链的疲劳破坏
链是在变应力下工作的，导致链板可能发生疲劳断裂或套筒、滚子表面产生疲劳点蚀。
滚子和套筒冲击破坏
链传动工作时不可避免地发生冲击和振动，导致滚子和套筒发生冲击破坏，也属一种疲劳破坏。
销轴与套筒的接触工作表面胶合
在冲击和振动载荷下，销轴与套筒的接触表面之间难以形成边续油膜，导致摩擦严重产生高温，在载荷作用下造成胶合。
链传动工作时不可避免地产生动载荷，动载荷的大小正比于加速度值。链轮齿数越少，节距越大，则产生的动载荷就越大，设计时务需注意。
§13-5 链的受力、失效和许用功率
链的受力：
与带传动相似，链传动工作时，链的两边形成紧边和松边。紧边和松边所受的拉立分别为F1和F2： F1=Ft+Fc+Ff , F2=Fc+Ff
1、额定功率曲线
➢ 实验研究表明，对于中等速度、润滑较好的链传动，承载能力主要受制于链板的疲劳断裂；
➢ 当小链轮转速较高时，承载能力主要受制于滚子和套筒的冲击疲劳强度；
➢ 转速再高，则承载能力受制于销轴和套筒的接触工作面的胶合强度。
针对各种失效形式 ——额定功率曲线（帐篷曲线）

机械设计——链传动设计

机械设计——链传动设计链传动是一种常见的传动机构，被广泛应用于机械设计中。

在机械设计中，合理的链传动设计能够提高传动效率、减少噪音和振动，并具有较长的使用寿命。

本文将从链传动的设计原理、设计步骤等方面进行详细介绍，帮助读者理解和掌握链传动的设计方法。

链传动是利用链条连接传动的装置，并通过链轮的转动来实现传动动力。

其主要由链条、链轮和导向轮组成。

链条通常由许多个连续的关节组成，链轮则是连接在轴上的圆盘，有时也被称为齿轮。

导向轮用来引导和保持链条在传动过程中的位置。

在进行链传动设计之前，需要明确传动系统的要求和工作条件。

首先，确定传动比，即输入轴与输出轴的转速比。

其次，确定传动功率和转矩，以及工作环境的温度、湿度和噪音要求等。

这些基本参数对于链传动的选型和尺寸设计至关重要。

在链传动设计中，需要根据传动比和转动方向选择适当的链条型号和链轮齿数。

根据传动功率和转矩计算出链条的最小宽度和强度。

一般来说，链条的宽度应大于等于振动参数。

通过选择合适的链条型号和链轮齿数，可以满足所需的传动比和传动功率。

在确定链条型号和链轮齿数后，需要进行链条的长度和连接轴的设计。

链条的长度应根据安装空间和工作条件进行合理设计。

并且，要注意链条的张力和松弛程度，避免链条的跳齿和过紧。

另外，还需要进行链传动的轴设计和支撑结构的设计。

链传动的轴应具有足够的强度和刚度，以承受传动过程中的力和转矩。

同时，要合理选择轴承和其安装方式，以减小摩擦和磨损。

支撑结构的设计要保证链传动的稳定性和可靠性。

除了上述基本设计步骤外，链传动的设计还需考虑一些特殊情况和附加要求。

例如，在高速和高温环境下，需要选择高强度和耐热的链条材料；在潮湿和腐蚀环境下，需要选用耐腐蚀的链条材料和防腐涂层。

此外，还需进行链传动的动力学分析和疲劳寿命计算。

通过动力学分析，可以评估链条的运动特性和传动效率，进而对链传动的性能进行改进。

通过疲劳寿命计算，可以确定链条的使用寿命和更换周期，以确保链传动的可靠性和安全性。

机械设计复习题解答-链传动

链传动基本要求：了解链传动的工作原理、类型、特点、应用范围和失效形式。

掌握套筒滚子传动的参数选择和设计计算。

1．与带传动、齿轮传动相比、链传动有何特点？为什么自行车传动采用链传动？多级传动时，为什么链传动常放在低速级，带传动常放在高速级？优点：•与带传动相比–平均传动比不变，无弹性滑动和打滑现象。

–张紧力小，轴上作用力小，结构紧凑。

–传动效率较高，可在低速下传递较大的载荷。

–在同样的使用条件下，结构紧凑。

–能在油污、尘土、高温等恶劣环境下工作。

•与齿轮传动相比–两轴的中心距较大。

缺点：•只能用于两平行轴间的同向回转传动。

•瞬时传动比变化，传动平稳性差（工作时有冲击和噪声）。

•无过载保护能力。

自行车传动采用链传动：链传动能在油污、尘土、高温等恶劣环境下工作；传动效率较高，可在低速下传递较大的载荷；两轴的中心距较大。

多级传动时，链传动常放在低速级：链传动瞬时传动比变化，速度有波动，传动平稳性差（工作时有冲击和噪声）；无过载保护能力。

2．试分析链传动动载荷产生的原因及其影响因素？p286•因为链速v 和从动链轮角速度的周期性变化，从而产生了附加的动载荷；•链的垂直方向分速度v’的周期性变化,导致链传动的横向振动，也是链传动动载荷中很重要的一部分。

•当链条的铰链啮入链轮齿间时，由于链条铰链做直线运动而链轮轮齿做圆周运动，两者之间的相对速度造成啮合冲击和动载荷。

•链传动的多边形效应是链传动的固有特性。

•若链张紧不好，链条松弛，在起动、制动、反转、载荷变化等情况下，将产生惯性冲击，使链传动产生很大的动载荷。

3．链传动的主要失效形式有哪些？在什么条件下容易出现这些失效形式？p288链传动的失效形式可能有：正常润滑的链传动，铰链元件由于疲劳强度不足而破坏；因铰链销轴磨损，使链节距过渡伸长，从而破坏正确的啮合和造成脱链现象；润滑不当或转速过高时，销轴和套筒的摩擦表面易发生胶合破坏；经常起动、反转、制动的链传动，由于过载造成冲击破断；低速重载的链传动，铰链元件发生静强度破坏；链轮轮齿磨损等。

机械设计基础(第2版) (5)

（2）打滑当带传动的工作载荷超过了带与带轮之间摩擦力的极限值时，带与带轮之间会发生剧烈的相对滑动，从动轮转速急速下降，甚至停转，带传动失效，这种现象称为打滑。（3）弹性滑动与打滑的区别 ① 弹性滑动和打滑是两个完全不同的概念。弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，是不可以避免的。而打滑是由于过载引起的全面滑动，是传动失效时发生的现象，是可以避免的。 ② 若传递的基本载荷超过最大有效圆周力，带在带轮上发生显著的相对滑动即打滑，打滑造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定状态，所以发生打滑后应尽快采取措施克服。 ③ 带在大轮上的包角大于小轮上的包角，所以打滑总是在小轮上先开始的，打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避免打滑。
2．带传动安装与维护
① 安装时，两带轮轴线应平行，轮槽应对齐，其误差不得超过。 ② 安装时，应先缩小中心距，将带套入带轮槽中后，再增大中心距并张紧，严禁硬撬，避免损坏带的工作表面和降低带的弹性。 ③ 为了使每根带受力均匀，同组带的型号、基准长度、公差等级及生产厂家应相同，且新旧不同的带不能同时使用。 ④ 安装时，还应保证适当的初拉力，一般可凭经验来控制，即在带与两带轮切点的跨度中点，以大拇指能按下15 mm为宜， ⑤ 为使带传动正常工作，V带的外边缘应与带轮的轮缘取齐，新安装时可略高于轮缘。若高出轮缘太多，则接触面积减少，其传动能力降低；若陷入轮缘太深，会导致V带的两工作侧面接触不良，也对传动不利。 ⑥ 带传动要加防护罩，以免发生意外，并保证通风良好和运转时带不擦碰防护罩。
5.2 链传动
5.2.1 链传动的特点和分类 1．链传动的特点 ① 链传动是啮合传动，无弹性滑动和打滑现象。 ② 与带传动相比，链传动的承载能力大，效率高，能保持准确的平均传动比，工作可靠，效率高，过载能力强。 ③ 带传动所需张紧力小，作用在传动轴上的压力小。 ④ 能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境下工作。 ⑤ 仅能用于两平行轴之间的传动。 ⑥ 易磨损，传动平稳性较差。 ⑦ 传动时有附加载荷，瞬时的传动比不稳定，工作时有噪声，易脱链。 ⑧ 链传动安装精度要求高。

机械设计链传动

• 11 为了提高链传动的运动均匀性和减小动载荷，在满足强度要求的条件下，在设计上应采用什么措施？
• 12 链传动的额定功率曲线是在什么条件下得到的？当所设计的链传动与上述条件不符合时，要进行哪些项目的修正？
55
分析与思考
• 13 若只考虑链条铰链的磨损，脱链通常发生在哪个链轮上？为什么？
11
传动链的结构特点
• 除了接头链节外，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，链节数最好为偶数。
12
传动链的结构特点
• 齿形链的组成
13
滚子链链轮的结构
和材料
• 三圆弧一直线 • aa ab cd • bc
14
滚子链链轮的结构和材料
25
链传动动载荷
• 链水平速度与从动轮角速度的周期性变化a引起ddvt 附加R动112载si荷n
amax

R112
sin
1
2

R112
sin 180 z

12 p
2
26
链传动动载荷
• 从动链轮的角加速度引起的动载荷
Fd 2

Jd 2
R2dt
27
链传动动载荷
– 随着β角和γ角的不断变化，链传动的瞬时传动比也是不断变化的。当主动链轮以等角速度回转时，从动链轮的角速度将周期性地变化。
– 只有在z1=z2，且传动的中心距恰为节距p的整数倍时，传动比才可能在啮合过程中保持不变，恒为1。
– 由上面分析可知，链轮齿数z越小，链条节距p越大，链传动的运动不均匀性严重。
– 磨损导致链轮节距增加，链与链轮的啮合点外移，最终将产生跳齿或脱链而使传动失效

机械设计中的链传动设计

机械设计中的链传动设计链传动是一种常见的机械传动方式，广泛应用于各种机械设备中。

它通过链条将动力从一个部件传递到另一个部件，具有传动效率高、适应范围广、可靠性好等优点。

在机械设计中，链传动的设计十分重要，下面将从链选型、轮齿设计以及链传动的计算与分析等方面进行论述。

1. 链选型链选型是链传动设计的首要步骤，它的目的是选择适当的链条以满足传动系统的功率、转速和工作条件要求。

一般而言，链条的选型需要考虑以下几个方面：- 功率传递需求：根据传动系统所需的功率大小选择链条型号。

一般情况下，链条的选型应保证其额定功率要大于实际功率，以确保传动系统的可靠性和安全性。

- 转速要求：根据传动系统的转速确定链条的合适转速范围，以保证链条在工作过程中不会出现过大的磨损和振动。

- 工作条件：考虑传动系统的工作环境条件，如温度、湿度、腐蚀性物质等，选择具有相应耐久性和耐腐蚀性的链条。

2. 轮齿设计链传动中的轮齿设计是确保链条与链轮之间顺利传动的重要环节，轮齿的设计需考虑以下几个因素：- 链条的型号：根据已选好的链条型号，确定链条的尺寸和齿距等参数，并将其应用于轮齿设计。

- 齿轮传动比：根据传动系统的需求，确定齿轮的传动比，以满足所需的速度和扭矩要求。

- 齿轮齿数：根据链条的尺寸和齿距，计算齿轮的理论齿数，并进行优化调整。

同时，还需注意齿轮的强度和韧性，以满足实际工作条件下的传动需求。

3. 链传动的计算与分析链传动的计算与分析是为了验证链传动设计的合理性和可靠性，其主要内容包括：- 张紧力计算：通过计算链条在传动过程中所受的张紧力，确定链条的张紧装置的设计参数，以保证链条在工作时不会出现松动或过紧的情况。

- 链条寿命估算：通过分析链条的载荷分布、链条材料的强度和韧性等因素，估算链条的使用寿命和可靠性，以判断链条设计是否合理。

- 动力学分析：通过建立链传动的动力学模型，分析链条在传动过程中所受的力学特性，包括链条的弯曲、张力分布等，以优化链传动的设计。

《机械设计基础》第五版链传动(上)

滚子链的标记：链号排数 × 整链链节数标准编号
机械设计基础—链传动
二）齿形链
无声链结构：链板(带两个齿，交错并列铰接) 、导板(防侧向窜动)

由许多以铰链连接的齿形链板锁构成传动平稳，无声链；链板的齿形与链轮轮齿互相啮合
特点：

优点：传动平稳、无噪声，承受冲击性能好，工作可靠适宜场合：高速传动或运动精度要求较高，传动比大和中心距较小缺点：结构复杂，价格较高，且制造较难
如选用三圆弧一直线齿
形，则
180 d a p 0.54 cot z
齿根圆直径
机械设计基础—链传动
2、链轮齿形
齿形要求:保证链节能平稳、自由的啮入和啮出；尽量减小链节与链轮啮合时的冲击和接触应力；便于加工。三圆弧一直线齿形（aa,ab,cd弧和直线bc）特点:形状简单，接触应力小，采用标准刀具加工。链轮轴向齿廓及尺寸,应符合 GB1244-85的规定。
滚子链是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成，内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈配合联接，滚子与套筒之间、套筒与销轴之间均为间隙配合。
机械设计基础—链传动
三圆弧一直线齿形（aa,ab,cd弧和直线bc）
一、链条

滚子链齿形链
二、链轮
机械设计基础—链传动
一、链条

传动链可分为：滚子链、齿形链
一)滚子链
1、组成: 内、外链板，套筒，销轴，滚子
滚子链的结构
机械设计基础—链传动
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

机械设计基础习题答案第5章

5-1如图所示的V带在轮槽内的三种安装情况，哪一种正确？为什么？答：第一种安装方式正确。

因为第二种安装方式，使带缠身较大的弯曲变形，带在传动中受到的弯曲应力增大，影响带的使用寿命。

第三种安装方式，使带的工作面与带轮的接触面积减小，影响带传动的传动能力。

5-2什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间的关系？答：紧边和松边拉力的差值为带传动中起传递转矩作用的拉力，称为有效拉力F。

为保证带传动正常工作，传动带必须以一定的张紧力紧套在带轮上，由于静止不动，带两边承受相等的拉力，称为初拉力F o。

F2F 0 f fe e 1 15-3小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角的计算公式？答：F随α的增大而增大。

增加α会使接触弧上摩擦力的总和增加，从而使F增大，提高其传动能力。

由于大带轮到包角α2大于小带轮的包角α1，打滑首先发生在小带轮，因此，只考虑小带轮的包角α1。

5-4带传动工作时，带的截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？答：（1）拉应力：作用于带的全长。

带的紧边σ1为，松边为σ2，σ1＞σ2。

（2）弯曲应力：绕过带轮处受到弯曲应力的作用。

σb1＞σb2。

（3）离心拉应力：沿带长均匀分布。

当带在紧边绕上小带轮时应力达到最大值，其值为σmax=σ1+σb1+σC5-5带传动的弹性滑动和打滑是如何产生的？它们对带传动的影响？是否可以避免？答：弹性滑动是由于带的弹性变形，只要传递圆周力，就会产生弹性滑动，不可避免。

弹性滑动引起带的传动比的变化。

打滑是由于过载引起的，能够避免。

5-6链传动的主要失效形式有哪几种？答：链板疲劳破坏；滚子和套筒的冲击疲劳破坏；链条铰链磨损；链条铰链的胶合；静力拉断。

5-7链传动为何要适当张紧？与带传动的张紧有什么区别？答：链传动中，不需要给链条初拉力。

链传动张紧的目的，是为了避免松边下垂量过大而引起啮合不良或振动现象。

带传动工作一段时间后会由于塑性变形和磨损而松弛，使初拉力减小，传动能力下降。

机械设计 5-链传动设计

Page 11
V1 V
1
V 1′ B A
V2 V
V 2′ D
2
链传动速度分析
V1、V2可分解为沿链条前进方向的分速度V和垂直链条前进方向的分速度V1´、 V2´。 V1
Page 12
V=R1ω1cosβ V1′=R1ω1sinβ
V2
V=R2ω2cosγ V2′=R2ω2sinγ
式中：β ——为铰链点A的圆周速度与前进分速度之间的夹角，在数值上等于A点在主动轮上的相位角， β 在±180º 1之间变化。 /Z
垂直方向分速度：V1′=R1ω 1sinβ ；
Page 15
3）A链节与Y轴重合——相位角β =0
V
A
B
D
1 2
A链节与Y轴重合（β =0）前进方向分速度：V= V1=R1ω 1；
垂直方向分速度：V1′=0
Page 16
180 4) A链节在 0 （）范围内啮合 Z1
时开始，到该D链节退出啮合时为止时间内的运动情况。
从动轮节圆上圆周速度：
v v1 cos R11 cos v2 R2 2 cos cos cos
R1 cos 从动轮的角速度： 2 1 R2 cos
3. 链传动的瞬时传动比i瞬 ——
Page 21
Page 9
§5-2
一.
链传动的运动特性和受力分析
链传动的运动特性
一）链传动的平均链速V平及平均传动比i平与带传动相比，链传动相当于链条绕在多边形的轮子上，多边形的边长等于节距p，边数等于链轮齿数z，链轮每转一周，链就移动一个多边形的周长，所以
z1 pn1 z 2 pn2 m/s 链的平均速度为：v平 60000 60000

链轮的基础知识

5.1 带传动概述
带传动是机械传动系统中用以传递运动和动力的常用传动装置之一。带传动是由带和带轮组成的绕性传动。按其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动。摩擦型带传动靠带与带轮接触面上的摩擦力来传递运动和动力。啮合型带传动靠带齿与带轮齿之间的啮合实现传动。
a）摩擦式
图5.1 带传动的组成
b）啮合式
带传动概述
带传动的类型和应用
一、带传动特点
➢ 传动带具有良好的弹性，能缓冲和吸振，传动平稳，噪声小；
➢ 过载时，带和带轮面间发生打滑，可防止其他零件损坏； ➢ 带传动结构简单，制造、安装和维护均较方便； ➢ 可用于中心距较大的两轴间的传动； ➢ 带传动不能保证准确的传动比（一般i＝3～5），对轴和轴
时不得与腐蚀性物体接触；
➢ 带传动应加防护罩。
图5.21 V带轮的安装位置
5.6 链传动概述
链传动由主动链轮1、从动链轮2和中间挠性件(链条)3 组成，如图5.22所示。通过链条的链节与链轮上的轮齿相啮合传递运动和动力。
图5.22 链传动的组成
5.7 滚子链和链轮滚子链的结构和标准
滚子链有单排/双排和多排。单排滚子链的结构如图5.24所示，它由内链板1/外链板2套筒3/销轴4 和滚子5组成。
传递功率：P Fv 1000
打滑：
当V带即将打滑时，紧边拉力F1和松边拉力F2之间的关系：
F1 e fv F2
柔韧体摩擦的欧拉公式
初拉力
松边拉力紧边拉力
图5.6 带传动受力情况
5.2 带传动的工作情况分析
带传动的受力分析
假设带工作时其总长不变，则： F1－F0=F0－F2，即：
一、同步带的参数