第九章帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)

1、第第9章章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)9.9.1 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)9.29.2 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)都是通過中間撓性件傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，適用于兩軸中心距較大的場合。與齒輪傳動(dòng)相比，它們具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。9.1 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)的組成：帶傳動(dòng)的組成：主動(dòng)輪主動(dòng)輪1、從動(dòng)輪、從動(dòng)輪2、傳動(dòng)帶、傳動(dòng)帶3。工作原理：工作原理： 安裝時(shí)帶被張緊在帶輪上，產(chǎn)生的安裝時(shí)帶被張緊在帶輪上，產(chǎn)生的初拉力初拉力使得帶與使得帶與帶輪之間產(chǎn)生帶輪之間產(chǎn)生壓力壓力。主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，依靠。主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，依靠摩擦力摩擦力托動(dòng)托動(dòng)從動(dòng)輪一起同向回轉(zhuǎn)。從動(dòng)輪一起同向回轉(zhuǎn)。31n2n12F0F0F0F0定義：定義

2、：通過中間撓性件（帶）傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。通過中間撓性件（帶）傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。類型類型平帶平帶V 型帶型帶多楔帶多楔帶摩擦型摩擦型嚙合型嚙合型同步帶同步帶圓形帶圓形帶 -摩擦牽引力大 -摩擦牽引力大 - -牽引力小，用于儀器牽引力小，用于儀器應(yīng)用：應(yīng)用：兩軸平行、且同向轉(zhuǎn)動(dòng)的場合。稱為開口傳動(dòng)。兩軸平行、且同向轉(zhuǎn)動(dòng)的場合。稱為開口傳動(dòng)。9.1帶傳動(dòng)的類型帶傳動(dòng)的類型抗拉體帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：1. 適用于中心距較大的傳動(dòng)；適用于中心距較大的傳動(dòng)；2. 帶具有良好的撓性，可緩和沖擊、吸收振動(dòng)；帶具有良好的撓性，可緩和沖擊、吸收振動(dòng)；3. 過載時(shí)帶與帶輪之間會出現(xiàn)打滑，避免了其它零過載時(shí)帶與帶輪

3、之間會出現(xiàn)打滑，避免了其它零 件的損壞；件的損壞；4. 結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉。帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)：帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)：1. 傳動(dòng)的外廓尺寸較大；傳動(dòng)的外廓尺寸較大；2. 需要張緊裝置；需要張緊裝置；3. 由于帶的滑動(dòng)，不能保證固定不變的傳動(dòng)比；由于帶的滑動(dòng)，不能保證固定不變的傳動(dòng)比；4. 帶的壽命較短；帶的壽命較短；5. 傳動(dòng)效率較低。傳動(dòng)效率較低。應(yīng)用：應(yīng)用：兩軸平行、且同向轉(zhuǎn)動(dòng)的場合（稱為開口傳兩軸平行、且同向轉(zhuǎn)動(dòng)的場合（稱為開口傳動(dòng)），中小功率電機(jī)與工作機(jī)之間的動(dòng)力傳遞。動(dòng)），中小功率電機(jī)與工作機(jī)之間的動(dòng)力傳遞。V帶傳動(dòng)應(yīng)用最廣，帶速：帶傳動(dòng)應(yīng)用最廣，帶速： v=525 m/s 傳

4、動(dòng)比：傳動(dòng)比：i=5 效率：效率： 0.940.979.2 V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)V V帶可分為：帶可分為：普通普通V帶、窄帶、窄V帶、寬帶、寬V帶、大楔角帶、大楔角V帶、帶、汽車汽車V帶等類型。其中普通帶等類型。其中普通 V V帶應(yīng)用最廣。帶應(yīng)用最廣。V V帶的規(guī)格帶的規(guī)格組成：組成：抗拉體、頂膠、底膠、包布?？估w、頂膠、底膠、包布。簾布芯結(jié)構(gòu)簾布芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)包布包布頂膠頂膠抗拉體抗拉體底膠底膠節(jié)線節(jié)線節(jié)面節(jié)面節(jié)線：節(jié)線：彎曲時(shí)保持原長不變的一條周線。彎曲時(shí)保持原長不變的一條周線。節(jié)面：節(jié)面：全部節(jié)線構(gòu)成的面。全部節(jié)線構(gòu)成的面。帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木

5、材。帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu) 實(shí)心式實(shí)心式-直徑??；直徑??；d0dHL實(shí)心式實(shí)心式9.2 V帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)腹板式腹板式-中等直徑；中等直徑；dh = (1.82)ds d0=( dh +dr) /2dr = de -2(H+) H 見圖見圖13 - 8s= (0.2 0.3) B s11.5s s20.5s腹板式一腹板式一帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu) 實(shí)心式實(shí)心式-直徑?。恢睆叫。籗1斜度斜度1：25SS2drdkdhddaLBS29.2 V帶的結(jié)構(gòu)

6、和標(biāo)準(zhǔn)帶的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)腹板式腹板式-中等直徑；中等直徑；dh = (1.82)ds d0=( dh +dr) /2dr = de -2(H+) H 見圖見圖13 - 8s= (0.2 0.3) B s20.5s9.3 V帶輪帶輪帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu) 實(shí)心式實(shí)心式-直徑?。恢睆叫?；腹板式二腹板式二斜度斜度1：25S2drdkdhddaBSL輪輻式輪輻式-d350 mm；腹板式腹板式-中等直徑；中等直徑；二、二、 V帶輪帶輪帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼或塑料和木材。帶輪的材料：常用鑄鐵，有時(shí)也采用鋼

7、或塑料和木材。帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪的結(jié)構(gòu) 實(shí)心式實(shí)心式-直徑??；直徑小；h2drdkdha1L斜度斜度1：25ddaBh1h2 =0.8 h1a1 = 0.4 h1 a2 = 0.8 a1 f10.2 h1 f2 0.2 h2PnA3h1 =290P功率功率n轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速A輪幅數(shù)輪幅數(shù)a a調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘滑道式張緊裝置滑道式張緊裝置擺架式張緊裝置擺架式張緊裝置a a9.4V帶傳動(dòng)的張緊方法帶傳動(dòng)的張緊方法1.1.調(diào)整中心距調(diào)整中心距 張緊輪張緊輪帶傳動(dòng)的張緊方法：帶傳動(dòng)的張緊方法：1.1.調(diào)整中心距調(diào)整中心距 2.2.采用張緊輪采用張緊輪3.3.自動(dòng)張緊自動(dòng)張緊自動(dòng)張緊裝置自動(dòng)張緊裝置

8、 銷軸銷軸9.2 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)組成：組成：鏈輪（主動(dòng)鏈輪（主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪鏈輪、從動(dòng)鏈輪）、環(huán)形鏈條。）、環(huán)形鏈條。定義：定義：鏈與鏈輪輪齒之間的嚙合實(shí)靠現(xiàn)平行軸之間的同鏈與鏈輪輪齒之間的嚙合實(shí)靠現(xiàn)平行軸之間的同 向傳動(dòng)。向傳動(dòng)。 鏈傳動(dòng)的應(yīng)用鏈傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn)：特點(diǎn)：與帶傳動(dòng)相比1. 鏈輪傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的平鏈輪傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的平 均傳動(dòng)比；均傳動(dòng)比；2.需要的張緊力小，作用在軸上的壓力小，可減少軸承需要的張緊力小，作用在軸上的壓力小，可減少軸承的摩擦損失的摩擦損失 ；3.結(jié)構(gòu)緊湊；結(jié)構(gòu)緊湊；4.與傳齒輪動(dòng)相比:能在高溫，有油污等惡劣環(huán)境下能在高溫，有油

9、污等惡劣環(huán)境下工作；工作；5.制造和安裝精度較低，中心距較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單；制造和安裝精度較低，中心距較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，傳動(dòng)的平穩(wěn)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，傳動(dòng)的平穩(wěn)性較差，有一定的沖擊和噪聲。性較差，有一定的沖擊和噪聲。應(yīng)用：應(yīng)用： 廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、石油機(jī)械、廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、石油機(jī)械、機(jī)床及摩托車中。機(jī)床及摩托車中。工作范圍：工作范圍：傳動(dòng)比：傳動(dòng)比： i 8;8; 中心距：中心距： a 556 m;6 m; 傳遞功率：傳遞功率： P 100 KW;100 KW; 圓周速度：圓周速度： v 15 m/s;15

10、m/s; 傳動(dòng)效率：傳動(dòng)效率： 0.950.950.98 0.98 銷軸與外鏈板鉚牢，分別稱為內(nèi)外鏈節(jié)。內(nèi)外鏈節(jié)構(gòu)成一個(gè)鉸鏈。當(dāng)鏈條嚙入嚙出時(shí)，內(nèi)外鏈節(jié)作相對轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)滾子沿鏈輪鏈齒滾動(dòng)，可減少鏈條與輪齒的磨損。內(nèi)外鏈板均做成8字形，以減輕重量，并保持各橫截面的強(qiáng)度大致相等鏈條和鏈輪鏈條和鏈輪一、一、 鏈條鏈條滾子鏈的組成：滾子鏈的組成：滾子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板、外鏈板。滾子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板、外鏈板。 傳動(dòng)鏈類型傳動(dòng)鏈類型 齒形鏈齒形鏈滾子鏈滾子鏈套筒與銷軸、滾子與套筒均為間隙配合銷軸銷軸滾子滾子外鏈板外鏈板套筒套筒內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板緊壓在套筒兩端，稱為內(nèi)鏈節(jié) 。鏈條材料：鏈條材料：碳素鋼

11、碳素鋼或或合金鋼合金鋼，經(jīng)熱處理，以提高強(qiáng)度和耐磨性。，經(jīng)熱處理，以提高強(qiáng)度和耐磨性。套筒滾子鏈的剖面結(jié)構(gòu)：套筒滾子鏈的剖面結(jié)構(gòu)：滾子滾子套筒套筒銷軸銷軸內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板外鏈板外鏈板鏈輪的齒形、結(jié)構(gòu)與材料鏈輪的齒形、結(jié)構(gòu)與材料1. 鏈輪的基本參數(shù)及主要尺寸鏈輪的基本參數(shù)及主要尺寸常用的鏈輪端面齒形由三段圓弧和一常用的鏈輪端面齒形由三段圓弧和一段直線組成，簡稱段直線組成，簡稱三圓弧一直線三圓弧一直線齒形。齒形。ddadfabcdarrr213zo2o1o3180dfdad（圖（圖9-20）鏈條的主要參數(shù)節(jié)距鏈條的主要參數(shù)節(jié)距p：節(jié)距節(jié)距p：滾子鏈上相鄰兩滾子中心的距離。滾子鏈上相鄰兩滾子中心的距離。

12、 p 越大，越大， 鏈條各零件尺寸越大，所能傳遞的功率也越大。鏈條各零件尺寸越大，所能傳遞的功率也越大。結(jié)構(gòu)類型：結(jié)構(gòu)類型：單排鏈和多排鏈。單排鏈和多排鏈。pppt雙排滾子鏈雙排滾子鏈 鏈條長度以鏈節(jié)數(shù)表示。鏈節(jié)數(shù)最好取鏈條長度以鏈節(jié)數(shù)表示。鏈節(jié)數(shù)最好取偶數(shù)偶數(shù)，以便鏈，以便鏈條聯(lián)成環(huán)形時(shí)正好是外鏈板與內(nèi)鏈板相接。條聯(lián)成環(huán)形時(shí)正好是外鏈板與內(nèi)鏈板相接。若鏈節(jié)數(shù)為若鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)奇數(shù)時(shí)，則采用過渡鏈節(jié)，在鏈條受拉時(shí)，時(shí)，則采用過渡鏈節(jié)，在鏈條受拉時(shí)，過度鏈節(jié)還要承受附加的彎曲載荷，通常應(yīng)避免采用。過度鏈節(jié)還要承受附加的彎曲載荷，通常應(yīng)避免采用。過渡鏈節(jié)過渡鏈節(jié)齒形鏈板的兩側(cè)是直邊，工作時(shí)鏈板的側(cè)邊

13、與鏈輪齒廓相嚙合。鏈板的成形孔內(nèi)裝入棱柱，兩棱柱相互滾動(dòng)，可減小摩擦和磨損。齒形鏈?zhǔn)怯稍S多齒形鏈板用鉸鏈聯(lián)接而成。齒形鏈?zhǔn)怯稍S多齒形鏈板用鉸鏈聯(lián)接而成。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：與滾子鏈相比，齒形鏈運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、承與滾子鏈相比，齒形鏈運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、承 受沖擊載荷的能力高。受沖擊載荷的能力高。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、比較重。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、比較重。應(yīng)用場合：應(yīng)用場合：多應(yīng)用于高速（鏈速可達(dá)多應(yīng)用于高速（鏈速可達(dá)40 m/s）或運(yùn)動(dòng)）或運(yùn)動(dòng) 精度要求較高的場合。精度要求較高的場合。p直邊直邊O60 Zpd180sin二、二、 鏈輪鏈輪標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)： 滾子鏈鏈滾子鏈鏈輪的參數(shù)輪的參數(shù)齒面

14、圓弧半徑：齒面圓弧半徑：r re e 齒溝圓弧半徑：齒溝圓弧半徑： r ri i 齒溝角：齒溝角： minmin 、maxmax鏈輪的節(jié)距：鏈輪的節(jié)距：p -p -弦長弦長 分度圓直徑：分度圓直徑：pd1dreri360360 Z Z df=d- -d1 齒頂圓直徑：齒頂圓直徑：daZctgpda18054.0齒根圓直徑：齒根圓直徑：各種鏈輪的實(shí)際斷面齒形介于最大最小齒槽形狀之間。這樣處理使鏈輪齒廓曲線設(shè)計(jì)具有很大的靈活性。但齒形應(yīng)保證鏈節(jié)能平穩(wěn)自如地進(jìn)入或推出嚙合，并便于加工。國標(biāo)規(guī)定最大值和最小值：國標(biāo)規(guī)定最大值和最小值： 鏈輪主要尺寸計(jì)算公式：鏈輪主要尺寸計(jì)算公式：dfd180180 Z

15、 Z 滾子鏈鏈輪端面齒形滾子鏈鏈輪端面齒形端面齒形端面齒形 ：三圓弧一直線三圓弧一直線 這種三圓弧一直線齒形基本上符合標(biāo)準(zhǔn)齒槽形狀范圍，且具有較好的嚙合性能，并便于加工。r2bdcr3r1aabg(h)r5gbB2B3ptptr5軸面齒形軸面齒形 ：圓弧圓弧+ +直線直線 便于進(jìn)入或退出嚙合單排鏈輪單排鏈輪軸面齒形軸面齒形多排鏈輪多排鏈輪軸面齒形軸面齒形零件工作圖：零件工作圖：只繪制軸面齒形，不用繪制端面齒形。只繪制軸面齒形，不用繪制端面齒形。材料與熱處理：材料與熱處理：碳素鋼、鑄鐵、重要鏈輪可用合金鋼。碳素鋼、鑄鐵、重要鏈輪可用合金鋼。 齒面需經(jīng)熱處理以提高接觸強(qiáng)度和耐磨性。齒面需經(jīng)熱處理以

16、提高接觸強(qiáng)度和耐磨性。直線指采用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工r4鏈輪的結(jié)構(gòu)鏈輪的結(jié)構(gòu)實(shí)心式實(shí)心式-小直徑小直徑孔板式孔板式-中等直徑中等直徑鏈輪的結(jié)構(gòu)鏈輪的結(jié)構(gòu)實(shí)心式實(shí)心式-小直徑小直徑組合式組合式-大直徑，齒圈可更換。大直徑，齒圈可更換?？装迨娇装迨?中等直徑中等直徑鏈輪的結(jié)構(gòu)鏈輪的結(jié)構(gòu)實(shí)心式實(shí)心式-小直徑小直徑一、一、 鏈傳動(dòng)的潤滑鏈傳動(dòng)的潤滑潤滑方式潤滑方式 1.1. 人工給油；人工給油；2.2. 油杯滴油；油杯滴油；3.3. 油浴潤滑、飛濺給油；油浴潤滑、飛濺給油；4.4. 用油泵強(qiáng)制潤滑和冷卻。用油泵強(qiáng)制潤滑和冷卻。甩油環(huán)甩油環(huán)15-8 鏈傳動(dòng)的潤滑、張緊和布置鏈傳動(dòng)的潤滑、張緊和布置二、二、 鏈傳動(dòng)的布置鏈傳動(dòng)的布置布置原則：布置原則：鏈傳動(dòng)的兩軸應(yīng)平行，兩鏈輪應(yīng)位于同一平鏈傳動(dòng)的兩軸應(yīng)平行，兩鏈輪應(yīng)位于同一平面內(nèi)；一般宜水平或接近水平布置，并使松邊在下方。面內(nèi)；一般宜水平或接近水平布置，并使松邊在下方。i2a 2a =(3050)p兩輪軸在同一水兩輪軸在同一水平面，緊邊在上、平面，緊邊在上、在下均能正常工在下均能正常工作。作。表表15-13 鏈傳動(dòng)的布置鏈傳動(dòng)的布置i 、a 為任意值為任意值兩輪軸在同一鉛垂兩輪軸在同一鉛垂面內(nèi)，下垂量增大面內(nèi)，下垂量增大會減少下鏈輪的有會減少下鏈輪