链条传动设计规范标准.docx

链传动设计规范目录链传动概述................................................................ 2 滚子链和链轮................................................................... 4 链传动的运动分析和受力分析..................................................... 9 链传动的设计计算............................................................... 1 2 链传动的布置与润滑.. (17)链传动概述链传动是一种只有中间挠性性的咽合传动’由轴线平和的主麹链轮1*从朗桥轮2和链条3组成，如图2-3-51所示。

（一）链传动的特点St传动糜有带传动峙齿轮传动的一些特点，与带传劝郴比’链传动的主耍优点是:O)(S传动没肓弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比和较⅛J的机械效率;②链传动的初拴力比带传动小得多,因此对轴的作用力较小;③链传动中心距适应范围大,相同条件下比带传动紧凑:④能在高温,甚至在可燃气氛下、有油污及腐i⅛性环境下工作。

从主功謎轮2图2^3-51链怙动与齿轮传动相比：凶为链罡与琏条是非共驰啮件，链轻歯昭可以有较大的灵活性,讎轮加工与安装精度要求低;②链条与链轮多齿啮合,轮齿受力小、强度高;③有较好的缓冲、吸振能力;④中心距大,可实现远距离传动。

主輕缺点是:①瞬时传动比不恒定•传动不平稳;②一匚作时有冲击、噪声;③只限于平行轴传动;④不宜于急速反向的工况条件。

(二)链条的种类通常将链和划分为传动链、输送琏*曳引链和专用链四大类作为传动链主耍有短节距精密滚子链,简称为滚子链(图2-3-52Ca))I短节距精密套筒链,简称套筒链〔图2-3-52)b));齿形链’也称无声链(图2-3 -52(c))及成型链〔图2-3-52<d>o 目前应用蜃广的是滚子链•它已经标准化门GBI克M-SBh(•)舉珂ChXffiS（三｝链传动的应用琏传动作为主机的⅛⅛⅛件，是一种应用广泛的重机机械皋础件簣目前•我国年产各种滚子链约5000万来，产值近IU亿元再主要用「农业机械、石汕机械、起巫运输机械、冶金矿山机械、工程机械吋过程装备等机械设备中•现代链传动技术已使滚子链能传递几TT力，线速度达3（hι√s.效率达98% 0高速齿形琏的安全使用速度已达4O∏√⅞*⅛率可达99% O滚子链的常用工作范围是：功率P ⅛ KXIkW - ⅛6速度廿二12 - 15n√β＞传动比is≤6, 常用“2",效率¢=0.90-0.97,滚子链和链轮（一）滚子链的结构形式、垂本参数和主要尺寸滚子链一般由内链节、外链节和连接链节组成一内链节由网片内链板1、两个套筒4和脚个滚子5组成（图2-3-53h内链板孔与套筒过盈配合,以防止二者发生相对转动.外链节由两片外链板2和两个销轴3组成，销轴两端与外谨板即接以l⅛松脱’ S 板为乂字形钢片冲斥而成.以保UFa t⅛齐截面良育等强度并减轻质巔和运动的惯性力*用 A 3-53 Φ⅛⅛K≠⅛⅛I⅛Im2-3-M 双挣滚于就结构把两排以上的单排标准滚子琏并列组装而成多排滚子链’图2-3-54所示为一取排滚子链的结构。

排数越多祇載能力越髙，由于制造与装配很难达到各排受力均匀*故一般不超过4排。

庄组成封闭链条时，琏节数为偶数时｝!接链节可用幵口销或弹性诩片锁紧〔图 2 -3-55(a))4b)),⅛设计耍求雄条节数为奇数时，就必须采用过渡链节(图2-3^ 55(e))图2-3-55连接粧节罐过址粧节滚子链冇三个巫耍尺，即节丽 几滚f “径d l 和内琏节内宽b l .节距是链条的 晁本特性爹数。

滚子链的公称节沖是指fit 条相邻两个较接元件中心之间的跖离公称 值口表2-3-17滚子链的基本参数与尺寸GB124乱1—83)⅛i ttffliIJtWr⅛f HftFS 按国家标准GH124乳1—阳，⅛ 2 - 3 - 17列入f 这些塞本参数与尺寸，表中链号 与国际标准相一致•链号数乘以25*4/6即为节距值(mm)，链号中的恬缀A 我不A 系列.滚子链的标记规定如下，庭号1-[WNI 整列链节故II 标准编号I例如”按GB12A3.1-83制造的A 系列、节距为12.7mm.单排98节的滚子链标记 为OKA- I X 9⅛ （；B 1243.1—83又如•节距25.4Jl U lH 収押66节的滚子链标记为16Λ^2x66 GBl 243.183（二〉滚子链链轮 匚链轮的皋本参数及尺寸链轮的堆本参数是配和链条参数：节距Psjg子或套筒外径d「排距P t及齿数暑链轮的宜径尺寸及计算公式见⅛2-3-lS.表2-3-18 滚壬锥铸轮丰苦尺、八摘口GB1244—85）2.链轮t⅛形滚子链与链轮的⅛J合慵非共馳哺合■比链轮齿形的设计可以有较大的灵活性口GBI214-85仅规定了最大齿槽形状利最小齿槽形状，即只规定允许的齿形变动范围, 而不规定果一种确定的也形一试验和使用衷明，这种也形在一般L况下对琏传动性能不会有很大影响，各种标准齿形的链轮可以进行互换。

齿槽形弑及计許公式见表2 —3 — 19。

表2-3-19 滚子链⅛⅛fcffi形狀蓉数C GB1244-85)图2-3-筛三国弧一直线齿形我国一l⅛沿续使用的二圆弧一直线齿形（图2-3-56）ι是由三段圆弧W 亦Od 和切线C组应，它堆本卜符合f；B1244-85标准规定的齿形范ffl* K尺寸计算ItL （；B1422 -85附录PO采用三圆弧一直线齿形时，M⅛记为：齿形3/f（；BI422—⅛5.无论采和哪种齿形，在零件工作图上不必画出齿槽形状,但应注明：节即扒滚子外栓右，齿SfA 届主测龟曲Φ.ttlS径心，齿形标准等“在丄作圏上耍绘出轴向齿廓井注出尺寸,链轮的轴向Lfi品見表2-3-20-屯W R号⅛ Jt ⅛ 式»B ^≤12.7p>12.7齿«单19四律卸上0Λ3⅛∣0.9l*∣Q.8S*∣⅛-9S⅛1 t>r9Ji j0.9IAJp>12.?时、竖酣基厂同畫・⅛tsT⅛用P <12.7It的幄寛机一内48野内覽*见S2-S：17£⅛ = (0 1*0.15)^Γt⅛pA⅛ -0κ5^Ct谊用于B型齿藹凸偉｛壺排τ⅛⅛<}.CKA毎轮齿总寛i>≡(j∣-I)J⅛+β⅛ w**iHfc乳琏轮材料及结构链轮材料应保证自足够的强度肢耐懈性、敢齿面耍经过热处理。

小軽轮的臥仔次数比大链轮iλ所爱冲击力也大■故所用材料一般优于大链轮一常用材料及应用范隔列于表2-3-2Ia材料热处理齿⅛i⅛⅛应用范围15 3D灌啓、淬火、冋火50- ΦHRΓ轮坏较小.有冲击栽荷的就轮表2-3-20滚子链错轮轴向齿廊<GBI244—65）琏轮的结崗如图2-3-刃所小苴径链轮可制成实心式5）；中等苴径的橇轮可制成孔板式径较大的链轮可制成组合式4）,轮缘与轮芯可逸用不同材料，便于更换•其结构尺寸查阅机械设计手册"<■>⑹(c}Pf∣2-3^57轻轮结沟链传动的运动分析和受力分析（一）链传动的运动不均匀性IIJ于链条足刚性琏节用较轴餃接而成•当链与琏轮∏⅛合后便仍成折钱■链传功相当一对止参边形轮转动（图2-3-53。

设巧，耳为陶链轮的齿数，P为节距r「吧为两链轮的转速+则链速为2∣jWl2j ∕⅝l s'=6() X I(XX)= 6t> x IaM)传动比i = ― = —¢3-60^血 J l以上两式求得的是平均遠度和平均传动比•实琳上即使主动链轮的角速度％ 为常数,链速甘和从动轮角速度呀都是变化的。

下面以图2-3-5分析链速的变化规律。

正确瞅i 合的链条号链轮，销轴屮心 位于链轮分度Kl 上，当主动陡轮以角谨度蚀 转动时，销轴A 的圆周速度厲=口妙。

为了便于说明问题*令链的紧边（上边）始终位亍水平位置口这样吗可分解为沿看链 条方向的分速度"和垂在链条方向的分速度小苴值分別为^ = V λCt 嗣=r l <1∕∣CeI 甲 I^=J yASin^= r I ω I SinP j式中/为咽入过程中销轴⅛⅛⅛轮上的相位用・0的变化范田是-+⅛（即-Ix-丄÷-当沪俨时.糙速最大gs 当"±≡M,链邃蚁小叫“= J rLZ I Zl180Dr ∣ cu ∣ or⅛⅛即链轮每转过一个齿’瞬时链速、屛时传动比都作周期性变化 同理，链条在垂 宜链速方向的分速度t/也作周期必变化〜这种链条速度t 忽快忽慢的变化，』忽上忽下的麦化的现象称之为多边形效应° 链速的变化不可避免的要产生振动与动战荷。

（Zm 传动的受力分析如图2-3-59所示.如果不计各种附加动载荷”传动链条的紧边拉力比由有效 圆周力F …离心拉力F r 及松边垂度引起的悬垂拉力人三部分组成“松边拘力F 2 则由F t RF y 两部分组成，即F j = F, + F r + F J¢3-59) 1^2-3-58 i⅛爲功的½.-<η⅛Fr式中 P ——传动功率止*J i ------ ⅛½*m∕⅛ ■-2. 离心力引起的拉力A ； ≈φΓ N（3-64）式中U —琏条每衆长质SΛg∕m.3. 松边垂度引起的张力f ,∖ = Kj<fi × 1O^2 N（3 - 65）式中 K f ——垂度系数‘可接中心连线对水平线的夹角『从表2-3-22选取。

a ---- 中卍距f JWiu4. 作用在轴上的力FQ = （1.15- L30）Λ;（3-66）yOP （⅛Ψ布萱）>o→4tr >4()-9OP90叫垂自布置》6 -* 742I链传动的设计计算（一）链传动的矢效形式 琏条是琏传动的易损件＜«链轮的舟命址谨条的2-3倍，故研究谨传动的失效形式主要提计对琏条的失效。

链条的失效形式主藍有以下几种•1. ⅛⅛的疲劳破坏1.有效圆周力IoOOp(3-63)图2-3-59链条受力链条在匸作中不断经受紧边、松边变载荷的作用•经过一定的循环次数，就会在板孔曲侧发⅛⅛⅛W坏。

对于中低速闭式链传动｛润滑密封良好人链板疲劳比较⅛½.匕套简、滚子的冲击疲劳当链条9琏轮啮入时会产生冲击•滚子利套間受到反复务次的冲击鏡荷*套筒与滚子会发生冲击疲劳破坏。

在中高速闭式传动中，这种失效形式比较常见。