CH8链传动

第一章 多媒体CAI课件设计基础
15.1.3 链的类型
按用途不同，链可分为： 按用途不同，链可分为： 传动链——在各种机械传动装置中用于传递运动和动力； 在各种机械传动装置中用于传递运动和动力； ① 传动链 在各种机械传动装置中用于传递运动和动力 起重链——主要用在起重机械中提升重物； 主要用在起重机械中提升重物； ② 起重链 主要用在起重机械中提升重物 曳引链——在运输机械中用于移动重物。 在运输机械中用于移动重物。 ③ 曳引链 在运输机械中用于移动重物 按链条形式不同，链可分为： 按链条形式不同，链可分为： 滚子链； ① 滚子链； 套筒链； ② 套筒链； ③ 弯板滚子链 ④ 齿形链 ⑤ 铰卷式平顶链 ⑥ 焊接弯板链 ⑦ 板式链
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• 链传动的运动特性——多边形效应：在链传动中，链 多边形效应： 多边形效应 在链传动中，
呈多边形运动，链条速度和瞬时传动比发生周期性波动， 呈多边形运动，链条速度和瞬时传动比发生周期性波动， 链条忽快忽慢忽上忽下，所造成的运动不平稳现象。 链条忽快忽慢忽上忽下，所造成的运动不平稳现象。这种 链传动所固有的特性称为链传动的多边形效应。 链传动所固有的特性称为链传动的多边形效应。 瞬时链速及传动比的变化，引起链传动的不平衡性及 瞬时链速及传动比的变化， 附加动载荷，链轮齿数越少，节距越大，转速越高， 附加动载荷，链轮齿数越少，节距越大，转速越高，其影 响越大。 响越大。
• 注意：1）当不能保证线图中推荐的润滑方式时，额定功 注意： 当不能保证线图中推荐的润滑方式时，
率应适当降低。 m／ 降至(0.3 率应适当降低。2）当υ≤1.5 m／s时，降至(0.3 ～ m/s时 降至(0.15 (0.15～ 0.6)P0；当1.5 m/s ＜υ≤7 m/s时，降至(0.15～0.3 )P0； 7m／ 而又润滑不良时，传动不可靠，不宜采用。 当υ>7m／s，而又润滑不良时，传动不可靠，不宜采用。 m/s。 虚线部分相应于低速链 υ≤0.6 m/s。
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8.4 链传动的设计计算
8.4.1 主要失效型式
润滑良好，中等速度以下的链传动， ① 润滑良好，中等速度以下的链传动，其链板首先出 现疲劳断裂。 现疲劳断裂。 链节与链轮啮合时，滚子与链轮间产生冲击， ② 链节与链轮啮合时，滚子与链轮间产生冲击，在高 速时，则由于冲击载荷较大， 速时，则由于冲击载荷较大，使套筒或滚子的表面发生冲击 疲劳破坏。 疲劳破坏。 润滑不良或速度过高时销轴与套筒的工作表面， ③ 润滑不良或速度过高时销轴与套筒的工作表面， 由 于磨擦产生的温度过高， 于磨擦产生的温度过高，容易导致销轴与套筒工作表面产生 胶合。 胶合。 ④ 链条铰链的销轴和套筒既承受压力又要产生相对转 动，必然引起磨损，使节距p增大，从而引起跳齿或脱链。 必然引起磨损， 增大，从而引起跳齿或脱链。 在低速（ m／ 重载或尖峰载荷过大时， ⑤ 在低速（υ＜0.6 m／s）重载或尖峰载荷过大时， 链条所受拉力超过了链条的静强度时，链条将被拉断。 链条所受拉力超过了链条的静强度时，链条将被拉断。
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8.4.2 额定功率曲线图 • 特定实验条件
=19， =100，单排链、 z1=19，LP =100，单排链、水平布 载荷平稳、 置、载荷平稳、按推荐的润滑方式 润滑、工作寿命为15 h， 润滑、工作寿命为15 000 h，链条 因磨损引起的相对伸长量不超过3 因磨损引起的相对伸长量不超过3％。 当链传动的工作条件与上述条件不 相同时，应加以修正。 相同时，应加以修正。
• 传动比：一般少于6，通常取i =2∼3.5。传动比增大， 传动比：一般少于6 =2∼3.5。传动比增大，
则链条在小链轮上的包角减小，使同时啮合的齿数减少， 则链条在小链轮上的包角减小，使同时啮合的齿数减少， 这样单个齿上的载荷就增大，从而加速了磨损。 这样单个齿上的载荷就增大，从而加速了磨损。
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8.3.2 参数的选择 1．链轮的齿数z及传动比 ．链轮的齿数 及传动比 及传动比i • 齿数：小链轮的齿数愈少，传动的平稳性愈差，引起 齿数：小链轮的齿数愈少，传动的平稳性愈差，
的动载荷及磨损就愈大， 的动载荷及磨损就愈大，通常Z1min ≥9。由于链节数一 般为偶数，为使磨损均匀，故 Z1选用奇数。大链轮齿 般为偶数，为使磨损均匀， 选用奇数。 120。 数Z2=iZ1 ，但Z2max ≤120。
联接。滚子与套筒，套筒与销轴之间为间隙配合。 联接。滚子与套筒，套筒与销轴之间为间隙配合。 内外链板均制成∞字形以 内外链板均制成∞ 使它的各个横剖面具有接近等 强度， 强度，同时也减轻了链条的质 量和运动时的惯性力。 量和运动时的惯性力。
• 节距——链条上相邻两销 链条上相邻两销
轴的中心距称为链的节距， 轴的中心距称为链的节距， 表示， 用P表示，它是链传动的主要 参数之一。 参数之一。
• 中心距初选值： 中心距初选值： • 最大中心距： 最大中心距：
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• 链条的长度——链条的长度常以链节数LP表示 链条的长度常以链节数
LP必须圆整为整数，最好为偶数。 必须圆整为整数，最好为偶数。
• 实际中心距
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链传动的中心距宜为可调的，以便安装和调节。若中 链传动的中心距宜为可调的，以便安装和调节。 心距为固定的，则实际中心距应比计算中心距少2 mm， 心距为固定的，则实际中心距应比计算中心距少2～5 mm， 以便安装及安装以后使链条具有一定垂度。 以便安装及安装以后使链条具有一定垂度。
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• 材料要求：链轮材料应能保证轮齿具有足够的耐磨性 材料要求：
和强度。传动中因小链轮的啮合次数多于大链轮， 和强度。传动中因小链轮的啮合次数多于大链轮，磨损较 严重，所选用的材料应优于大链轮。 严重，所选用的材料应优于大链轮。
8.3 链传动的运动特性和参数选择
8.3.1 链传动的运动不均匀性
1) 2) 3) 4) 掌握链传动的特点和应用。 掌握链传动的特点和应用。 了解传动链和链轮。 了解传动链和链轮。 掌握链传动运动特性并了解其参数。 掌握链传动运动特性并了解其参数。 了解链传动的主要失效形式。 了解链传动的主要失效形式。
重点： 重点：
链传动的特点和应用。 1) 链传动的特点和应用。 链传动运动特性。 2) 链传动运动特性。
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• 分度圆——链轮上能被链条节距p等分的圆称为链轮的 链轮上能被链条节距
分度圆。 分度圆。
• 分度圆直径
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• 链轮的结构：1）整体式 链轮的结构： 整体式——适用于小直径的链轮； 适用于小直径的链轮； 适用于小直径的链轮
适用于中等尺寸的链轮； 组合式—— 2）孔板式——适用于中等尺寸的链轮；3）组合式 孔板式 适用于中等尺寸的链轮 大直径的链轮常采用可更换的齿圈， 大直径的链轮常采用可更换的齿圈，齿圈可以焊接或用 螺栓联接在轮芯上。 螺栓联接在轮芯上。
难点： 难点：
链传动运动特性。 1) 链传动运动特性。
作业: 作业
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8.1 概述
8.1.1 链传动的组成
主动链轮、从动链轮和链条。链条作为中间挠性件， 主动链轮、从动链轮和链条。链条作为中间挠性件， 通过链节与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。 通过链节与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。
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8.2 滚子链和链轮
8.2.1 滚子链的结构 滚子链的结构 • 组成：内链板l、外链板2、销轴3、套筒4及滚子5。 组成：内链板l 外链板2 销轴3 套筒4及滚子5 • 配合：销轴与外链板，套筒与内链板分别用过盈配合 配合：销轴与外链板，
2．链的节距p ．链的节距
使链传动的主要参数之一。节距越大， 链的节距p 使链传动的主要参数之一。节距越大，承 载能力愈高，但引起的速度不均匀性及动载荷也就越严重。 载能力愈高，但引起的速度不均匀性及动载荷也就越严重。 因此在设计时， 因此在设计时，应在满足一定的承载能力的前提下尽量选 用小节距的链；高速重载时可选用小节距多排链。 用小节距的链；高速重载时可选用小节距多排链。
因为链是由钢性链节通过销轴铰接而成，当链条与链 因为链是由钢性链节通过销轴铰接而成， 轮啮合时，链条便呈一多边形分布在链轮上。 轮啮合时，链条便呈一多边形分布在链轮上。设z1，z2， nl，n2分别为小轮、大轮的齿数和转速，p为链条节距 分别为小轮、大轮的齿数和转速，
• 链条的平均速度： 链条的平均速度： • 链传动的平均传动比 ：
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第8章 链传动简介 章
计划学时： 计划学时：自学章节 基本要求及重点、 基本要求及重点、难点 8.1 概述 8.2 传动链和链轮 8.3 链传动的运动特性和参数选择 8.4 链传动的设计计算 制作人： 制作人：向敬忠
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基本要求: 基本要求
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8.1.2 链传动的特点和应用
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应用：链传动广泛应用于农业、矿山、冶金、建筑、运输、 应用：链传动广泛应用于农业、矿山、冶金、建筑、运输、
起重机和石油等各种机械中。 起重机和石油等各种机械中。 kW，链速υ m／ 通常链传动传递的功率P≤100 kW，链速υ≤15 m／s， ≤6， =2～3.5为宜 为宜。 传动比i ≤6，常用i =2～3.5为宜。
3. 中心距 及链条节数 LP 中心距a及链条节数 • 中心距：链传动的中心距过小，则小链轮上的包角也小， 中心距：链传动的中心距过小，则小链轮上的包角也小，
同时受力的齿数也少，从而使单个齿上的载荷增大。 同时受力的齿数也少，从而使单个齿上的载荷增大。当链 轮转速不变时，单位时间内同一链节循环工作次数将增多， 轮转速不变时，单位时间内同一链节循环工作次数将增多， 从而加速链条的失效。若中心距过大， 从而加速链条的失效。若中心距过大，由于链条重量而产 生的垂度也增大，则链易发生颤动，且结构不紧凑。 生的垂度也增大，则链易发生颤动，且结构不紧凑。
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传递功率较大时，可采用较大节 传递功率较大时， 距的链条或多排链。 距的链条或多排链。最常用的多排链 是双排链。 是双排链。 当链节数为偶数时，链条的两端 当链节数为偶数时， 正好是外链板与内链板相联接， 正好是外链板与内链板相联接，在此 处可用弹簧卡片或开口销来固定。 处可用弹簧卡片或开口销来固定。一 般前者用于小节距，后者用于大节距； 般前者用于小节距，后者用于大节距； 当链节数为奇数时，则需要采用过渡链节，过渡链节 当链节数为奇数时，则需要采用过渡链节， 的链板受有附加弯短，应尽量避免使用。 的链板受有附加弯短，应尽量避免使用。
aa,ab,cd为圆弧，cb为 aa,ab,cd为圆弧，cb为 为圆弧 直线。 直线。当选用这种齿形 时，链轮齿形在零件图 上不画出， 上不画出，按标准齿形 只需注明链轮的基本参 数和主要尺寸， 数和主要尺寸，如齿数z、 节距p、滚子直径d、分 度圆直径dl、齿顶圆直 径d a及齿根圆直径df， 并注明“齿形按3R 并注明“齿形按3R GBl244—85制造” 85制造 GBl244 85制造”。
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滚子链已标准化，分为A，B两系列，常用的是A系列。 滚子链已标准化，分为A 两系列，常用的是A系列。 系列滚子链的主要参数见表15.1 15.1。 A系列滚子链的主要参数见表15.1。
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8.2.2 滚子链的链轮
国标(GBl244 85)规定了齿形，其端面齿形、 国标(GBl244—85)规定了齿形，其端面齿形、轴向齿 (GBl244 85)规定了齿形 廓如图所示。 廓如图所示。 目前最流行的 齿形为三弧一直线 齿形。 齿形。
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少一个滚子，套筒宜磨损， υ≤2m/s的低速传动。 的低速传动。 少一个滚子，套筒宜磨损，用于υ≤
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