第十三章 链传动汇总

音高→动载荷 → 不宜高速传动)外 廓尺寸大
四、应用
适于两轴相距较远，要求工作可靠，及工作条件恶劣 处等，如农业机械、建筑机械、石油机械、采矿、起重、 金属切削机床、摩托车、自行车等。
一般: i≤8 , a＜5～6 m , P≤100kw , V≤15m/S
§13-9 链条和链轮
一、链条 • 滚子链 • 齿形链 二、链轮
一、链轮齿数Ｚ1、Ｚ2
Ｚ1 ↓传动不均匀和动载荷增大； 链节间相对转角大，加速了磨损； 在节距一定下，F↑加速链条和链轮的损坏
Ｚ1不宜太少 见表13-12
一、链轮齿数Ｚ1、Ｚ2
Ｚ2 ↑ 传动尺寸↑ 同样磨损情况下易脱链、跳链
Ｚ2不宜过多 Zmax=120
p+△p
d d
p p 1800
sin
z
机械设计基础
Fundamentals of Machine Design
俞爱林 广东工业大学机电学院 EMAIL：allan75@126.com
第十三章 带传动与链传动
一、带传动 二、链传动
本章重点及难点: 带传动的工作情况分析 带传动的失效形式和设计准则 带传动主要设计参数的选择
链传动的运动分析和受力分析 滚子链传动的参数选择和设计计算
A系列、节距12.7mm、双排、88节的滚子链
2 齿形链
• 无声链 （1）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所构成 传动平稳，无声链；链板的齿形与链轮轮齿 互相啮合
（2）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，
➢铸钢（ZG310-510） ➢灰铸铁(HT200) ➢合金钢(重要)
§13-10 链传动的运动分析和受力分析
一、链传动的运动分析
1 链条速度及传动比
平均速度: 平均传动比:
V Z1 pn1 Z2 pn2 601000 601000
p
i n1 Z2
n2 Z1
d/2
V
n1
2 瞬时链条速度
假定：主动边总处于水平位置;链轮抽象成
正多边形，边长为 p
VA
→链条线速度: 垂直分速度:
V
d1 2
1
c
os
Vy
d1 2
1 sin
θ VA
θ Vy θ－相位角
ω1
2 瞬时链条速度
随着相位角θ的变化→
(－180°/Z1→0→＋180°/Z1)
→链速V变化 VA θθ VA Vy
Vmax d11 / 2
Vm in
d1 2
1
cos(180 Z1)
da min
d
(1
1.6 ) z
p
d1
d f d d1
p
r 360 i
z
re
2 端面齿形 (新标准GB1244-85) 链节能平稳、自由地进入和退出啮合;并便于加工
三圆弧一直线
da
p(0.54
cot
180 z
)
3 轴面齿形 4 链轮结构
整体式 孔板式 齿圈可更换式
5 链轮材料
➢碳素钢(Q235、Q275、45等） [低碳钢－渗碳淬火，中碳钢－表面淬火]
（3）悬垂拉力Fy
Fc qv2
Ky--下垂量 y=0.02a时的 垂度系数
Fy Kyqga
2 链传动工作情况 工作时, 两边链条拉力不等：F1≠F2
松边拉力: F2= Fc ＋ Fy 离心 悬垂
紧边拉力:
F1 = F ＋ Fc＋ Fy 有效拉力
压 轴 力: FQ= (1.2～1.3) F
§13-11链传动的主要参数及其选择
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
二、链轮
1 基本参数
• 基本参数：节距p、套筒外
径d1、齿数z、齿面圆弧半 径re、齿沟圆弧半径ri、齿 沟角α
• 分度圆直径：被链轮节距
等分的圆，d=p/(sin180°/z)
• 齿顶圆直径: • 齿跟圆直径:
damax d 1.25 p d1
§13-8 链传动的特点和应用
一、构成
主动链轮、从动链轮、链
二、工作原理
•靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力 •有中间挠性件的啮合传动
三、特点
优点：
• 远距离传动
• 工作可靠, 效率η较高
• 平均传动比恒定 i = z2/z1 • 压轴力Fp小于带传动的 • 结构紧凑(与带传动比较)
• 缺点：
• 运动不均匀 (z小、 p大 →不均匀↑) • 瞬时传动比不恒定 • 传动平稳性差(冲击、振动大，噪
d
p sin 180
Z
链轮齿数应取与链节数互为质数的奇数
二、链节距 →最主要的参数 p
p↑：承载力↑但多边形效应↑，不平稳(不均匀、 动载荷)↑
→满足承载力的前提下，尽量选小p值 （速度高，功率大时，可选用节距小的多排链。）
三、中心距a和链条长度Ｌ
1)a↓：包角↓，同时啮合的齿数少，轮齿受的载荷增大。 链长Ｌ↓，单位时间绕转次数↑，加剧了链的磨损和疲劳。
V'
d1 2
1 sin
链在水平方向上的速度作周期性变化的同时，在垂 直方向上还要作上下移动（链条上下抖动）。
链速不均匀系数: δ=(Vmax-Vmin)/Vm
二、链传动的受力分析 链传动安装时只适度张紧：防振动、跳齿、 脱链。
1 链传动的主要作用力
（1）工作拉力Fe
F 1000P v
（2）离心拉力Fc
垂度↑→不平稳↑ a＝（30～50）p
§13-9 链条和链轮
一、链
• 传动链可分为：滚子链、齿形链
1 滚子链（套筒滚子链）
（1）组成 • 内、外链板，套筒，销轴，滚子
（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，
使内外链板能相对转动 • 链板形状的特点→等强度
内链板 外链板 套筒 销轴 滚子
（3）参数
• 节距p—相邻两销轴中心之距离 • 链长— 链节数
偶数 （直接联接） Lp 奇数 （用过渡链节联接）
• 链节数为偶数时，刚好内、 外链板相连，再用开口销或 弹簧锁住活动销轴；为奇时， 采用过渡链节
•排距pt— 多排链
（4）链的标记
链号 排数 链节数 标准编号
08A-2 88 GB1243.1-83表示：
VA
A
180
Z1
Vmin;Vy max
θ =0°
Vmax VA; Vy 0
3 链传动的不均匀性--链传动的多边Hale Waihona Puke Baidu效应
V
d1 2
1
c os
主动轮等角速度回转，链条的瞬时速度周期性变化
，每转过一个链接，链速的变化就重复一次，链轮齿
数越少，相位角变化范围越大，链速变化也越大。 i
不宜过大 , 不宜高速传动。