机械设计基础10第十章链传动

三、滚子链和链轮 （一） 链条
滚子链 类型
齿形链
滚子链的组成：滚子、套筒、销轴、内链板、外链板。
套筒与销轴、滚子与套筒均为间隙配合 内链板紧压在套筒两端，称为内链节 。
销轴
滚子 销轴与外链板铆牢，分别称为内外链节。
内外链节构成一个铰链。当链条啮入啮出
套筒 时，内外链节作相对转动。同时滚子沿链
轮链齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。
米长质量 q(单排) kg/m
0.18 0.40
0.70
08A 12.70 14.38 7.95 7.85 3.96 12.07 13.8
0.60
10A 15.875 18.11 10.16 9.40 5.08 15.09 21.8
1.00
12A 19.05 22.78 11.91 12.57 5.94 18.08 31.1
vy1 R11 sin
同理，对于从动轮，也有： vx R22 cos
2
R2
vx
cos
链传动的瞬时传动比：
νx β A
B
β
is
1 2
R2 cos R1 cos
链速分量作周期性变化， 从而使链条上下抖动。 由于链速是变化的，
ω1
上式表明，当主动链轮作等速转
动时，从动链轮随γ、β的变化作
周期性的变速转动。
第十章 链传动
第一节 概述 第二节 滚子链传动的设计 第三节 链传动的布置、张紧与润滑
第一节 概 述
一、链传动的工作原理和类型 组成：链轮、环形链条 作用：靠链与链轮轮齿之间的啮合实现平行轴之间的同
向传动。
二、链传动的特点和应用
特点：与带传动相比 1. 链轮传动没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均
1.50
16A 25.40 29.29 15.88 15.75 7.92 24.13 55.6
2.60
20A 31.75 35.76 19.05 18.90 9.53 30.18 86.7
3.80
24A 38.10 45.44 22.23 25.22 11.10 36.20 124.6
5.60
28A 44.45 48.87 25.40 25.22 12.70 42.24 169.0
内链板 内外链板均做成8字形，以减轻重量，并保
持各横截面的强度大致相等
外链板
套筒滚子链的剖面结构：
外链板 内链板
销轴 套筒 滚子
链条材料：
碳素钢或合金钢，经热处理，以提高强度和耐磨性。
链条的主要参数节距p： 节距p：滚子链上相邻两滚子中心的距离。 p 越大，
链条各零件尺寸越大，所能传递的功率也越大。 结构类型：单排链和多排链。 滚子链已标准化，分为A、B两个系列，常用的是A系列.
直边
直边
O
（二）、链轮的结构和材料 各种链轮的实际断面齿形介于最大最小齿槽形状之间。这样
1、基本参数及主要尺寸 处理使链轮齿廓曲线设计具有很大的灵活性。但齿形应保证 链节能平稳自如地进入或推出啮合，并便于加工。
齿面圆弧半径：re
齿沟圆弧半径： ri
齿沟角：α 国标规定最大值和最小值：αmin 、αmax
链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数，以便链 条联成环形时正好是外链板与内链板相接。 若链节数为奇数时，则采用过渡链节，在链条受拉时， 过度链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。
过渡链节
滚子链的标记： 链号 排数 × 链节数 国标号 标记实例：08A-1×87 GB1243.1-83 A系列，节距12.7mm,单排，87
链轮的节距：p ----弦长
p
链轮主要尺寸计算公式： 分度圆直径：
d
p
sin 180 Z
齿顶圆直径：
da p0.54 ctg180 Z
ri
360˚ Z
α
齿根圆直径： df=d-d1
滚子链链 轮的参数
链轮齿形 端面齿形 ：三圆弧一直线
7.50
32A 50.80 58.55 28.58 31.55 14.27 48.26 222.4
10.10
40A 63.50 71.55 39.68 37.85 19.84 60.33 347.0 48A 76.20 87.83 47.63 47.35 23.80 72.39 500.4
16.10 22.60
当于一对多边形轮之间的传动。
νβ
A
B
链条的平均线速度：
v z1 pn1 z1 z2 pn2
m/s
60 10060 60 1000
平均传动比为：i
n1 n2
z2 z1
ω1
分度圆瞬时线速度：vA1 R1 1
链条的瞬时线速度沿AB方向，
其大小为：
vx R11 cos
链条的瞬时线速度沿垂直方向的分量为：
p
p
双排滚子链
pt
表10—m 05B 8.00 06B 9.525 08B 12.70
排距pt
mm 5.64 10.24 13.92
滚子 链节 销轴 链板 极限载荷 外径d1 内宽b1 直径d2 高度h2 Q (单排)
mm mm mm mm KN 5.00 3.00 2.31 7.11 4.4 6.35 5.72 3.28 8.26 8.9 8.51 7.75 4.45 11.81 17.8
只有当Z1=Z2时，才有: i=1 链传动在工作时，会产生振动和动载荷！
这种特性被称为链传动的多边形效应。
工作范围：传动比： i ≤8;
中心距： a ≤5～6 m;
传递功率： P ≤100 KW; 圆周速度： v ≤15 m/s; 传动效率： η ≈0.95～0.98
应用： 广泛应用于矿山机械、农业机械、石油机械、 机床及摩托车等工作环境恶劣的场合中。
节
齿形链是由许多齿形链板用铰链联接而成。
优点：与滚子链相比，齿形链运转平稳、噪声小、承 受冲击载荷的能力高。
缺点：结构复杂、价格较贵、比较重。 应用场合：多应用于高速（链速可达40 m/s）或运 动精度要求较高的场合。
p
60˚
齿形链板的两侧是直边，工作时链板的侧边与 链轮齿廓相啮合。链板的成形孔内装入棱柱， 两棱柱相互滚动，可减小摩擦和磨损。
传动比；
2.需要的张紧力小，作用在轴上的压力小，可减少轴 承的摩擦损失 ；
3.结构紧凑；
4.能在高温，有油污等恶劣环境下工作；与传齿轮动相比 5.制造和安装精度较低，中心距较大时其传动结构简单；
缺点： 瞬时转速和瞬时传动比不是常数，传动的平稳 性较差，有一定的冲击和噪声。
链传动的速度分析：
链条进入链轮后形成折线，因此链传动相