機(jī)械設(shè)計(jì)課件：鏈傳動(dòng)-

教學(xué)基本要求重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)基本要求1．了解鏈傳動(dòng)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；2．了解套筒滾子鏈結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)及鏈傳動(dòng)的張緊和潤(rùn)滑方法；3．掌握鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷；4．掌握鏈傳動(dòng)失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

重點(diǎn)與難點(diǎn)1．鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷；2．鏈傳動(dòng)失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算。鏈傳動(dòng)3.1概述工作原理:具有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)鏈輪及鏈條鏈傳動(dòng)3．1．1鏈傳動(dòng)的組成和工作原理傳動(dòng)鏈——傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，v≤20m/s傳動(dòng)鏈起重鏈——

提升重物，v≤0.25m/s起重鏈曳引鏈——

移動(dòng)重物，v=2~4m/s曳引鏈3．1．2鏈的類型1平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確,瞬時(shí)傳動(dòng)比不準(zhǔn)確2功率大、效率高3能在惡劣條件下工作5傳動(dòng)不平穩(wěn)

6磨損后易脫鏈4壓軸力小3．1．3鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用1.內(nèi)鏈板2.外鏈板3.銷(xiāo)軸4.套筒5.滾子1套筒滾子鏈

1)

結(jié)構(gòu)外鏈板與銷(xiāo)軸---固聯(lián)

內(nèi)鏈板與套筒---固聯(lián)套筒與滾子---相對(duì)運(yùn)動(dòng)套筒與銷(xiāo)軸---相對(duì)運(yùn)動(dòng)3．2鏈條與鏈輪3．2．1鏈條

結(jié)構(gòu)：自由滾動(dòng)，減小摩擦，磨損內(nèi)、外鏈板呈“8”字形：?

等強(qiáng)度，↓慣性力內(nèi)鏈節(jié)外鏈節(jié)形成鉸鏈單列多列2)列數(shù)鏈條實(shí)物單排鏈雙排鏈三排鏈3)接頭形式

開(kāi)口銷(xiāo)彈簧卡鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)-----過(guò)渡鏈節(jié)

過(guò)渡鏈節(jié)過(guò)度鏈節(jié)連接接頭形式

接頭形式：連接鏈節(jié)：過(guò)渡鏈節(jié)：產(chǎn)生附加彎矩,承載↓,∴避免采用奇數(shù)鏈節(jié)。偶數(shù)節(jié)：奇數(shù)節(jié)：彈簧卡片↓沖擊和振動(dòng)開(kāi)口銷(xiāo)、4)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)：

鏈號(hào)排數(shù)鏈節(jié)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)如：08A—1×78

GB1243—1997其p=12.7鏈號(hào)與節(jié)距的關(guān)系：節(jié)距p—相鄰兩銷(xiāo)軸中心之距離2齒形鏈(無(wú)聲鏈)三圓弧一直線，由圓弧aa、ab、cd和線段bc組成，其中abcd為齒廓工作段滾子鏈鏈輪端面齒形滾子鏈鏈輪1齒形3．2．2鏈輪2材料碳素鋼和合金鋼小鏈輪材料優(yōu)于大鏈輪整體式鏈輪孔板式鏈輪組合式鏈輪鏈輪主要尺寸3結(jié)構(gòu)鏈輪結(jié)構(gòu)：輪輻式（輪轂處采用了脹緊聯(lián)結(jié)）整體式孔板式組合式鏈輪的結(jié)構(gòu)整體式（a）孔板式(b）組合式（c）組合式（d）鏈輪鏈輪實(shí)物鏈輪實(shí)物３.3鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析及受力分析多邊形的邊長(zhǎng)---節(jié)距p,邊數(shù)---鏈輪齒數(shù)z.3．3．1鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析3．3鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析及受力分析3．3鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析及受力分析P------鏈節(jié)距z1、z2------主、從動(dòng)鏈輪齒數(shù)；

n1、n2------主、從動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速,(r/min)(m/s)

鏈輪轉(zhuǎn)一周,鏈移動(dòng)的距離zp,鏈的平均速度1.平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確平均傳動(dòng)比2瞬時(shí)速度和傳動(dòng)比銷(xiāo)軸速度：VA=V1=R1ω水平分速度：Vx=V1cosβ=R1ω1cosβ——鏈速垂直分速度；Vy=V1sinβ=R1ω1sinβ——振動(dòng)水平分速度：鏈速V1cosβ=V2cosγR1ω1cosβ=R2ω2cosγ瞬時(shí)傳動(dòng)比保證傳動(dòng)比

i=常數(shù)（ω1=ω

2

）的條件：1)Z1=Z22)緊邊鏈長(zhǎng)=鏈節(jié)距的整數(shù)倍3鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷1)產(chǎn)生動(dòng)載荷原因(1)加速度：

Fd1=mac

（∵P=2R1sin180°／z1）(2)鏈條與鏈輪相接觸：(3)鏈條垂直分速度2)影響因素：

⑴V↑→動(dòng)載↑→V≤15m/S

⑵p↑→動(dòng)載↑→取小P

⑶z1↓→動(dòng)載↑→z1≥zmin鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷是鏈傳動(dòng)固有特性。3．3．2鏈傳動(dòng)的受力分析1、有效拉力FeP——功率kWv——速度m/s2、離心力Fcq——每米鏈長(zhǎng)質(zhì)量kg/m3、垂度拉力FfKf——垂度系數(shù)。垂直布置時(shí)Kf=1，水平布置時(shí)Kf=6，傾斜布置時(shí)：當(dāng)β<40°時(shí)，Kf=4；當(dāng)β>40°時(shí)，Kf=2f——垂度mma——兩輪中心距mmg——重力加速度（g＝9．81m／s2；）4緊邊拉力5松邊拉力6壓軸力KA——工況系數(shù)2鏈條鉸鏈的磨損磨損→鏈節(jié)伸長(zhǎng)→脫鏈

1鏈的疲勞破壞

變應(yīng)力→鏈板疲勞斷裂，套筒、滾子疲勞點(diǎn)蝕3.４鏈傳動(dòng)的失效形式及功率曲線3．4．1滾子鏈傳動(dòng)的失效形式4鏈條靜力拉斷低速（v＜0.6m／s）過(guò)載→斷裂5沖擊破壞3鏈條鉸鏈的膠合高速+沖擊→油膜破壞→溫度↑→膠合3．4．2

、極限功率曲線

實(shí)驗(yàn)條件下，單排鏈能傳遞的極限功率pc-n1關(guān)系；

極限功率曲線3．4．3許用功率曲線（p0—n1）----帳篷曲線實(shí)驗(yàn)條件:載荷平穩(wěn)，推薦潤(rùn)滑；z1=19,i=3,Lp=100節(jié)，T=15000h修正后KA——工況系數(shù)（表）KZ——小鏈輪齒數(shù)系數(shù)（表）Km——多排鏈系數(shù)（表）KL——鏈長(zhǎng)系數(shù)（表）3．5．1一般鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算2設(shè)計(jì)內(nèi)容：z1、z2、p、a、Lp、排數(shù)、潤(rùn)滑方式等1已知條件：功率P、鏈輪轉(zhuǎn)速n1n2、載荷工況等3．5鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1)傳動(dòng)比ii小，包角α小，同時(shí)嚙合齒少，磨損大，易脫鏈推薦：i=2~3.5(imax<7)2)鏈輪齒數(shù)z1、z2z小，運(yùn)動(dòng)不均勻—多邊形效應(yīng)明顯，zmin=17z大，鏈節(jié)相對(duì)轉(zhuǎn)角大，磨損鏈節(jié)伸長(zhǎng)易脫鏈，zmax<150鏈節(jié)距伸長(zhǎng)對(duì)脫鏈影響分析：3設(shè)計(jì)步驟3)確定計(jì)算功率PCPC=PKAKA-------工況系數(shù)4)初定中心距a并計(jì)算鏈節(jié)數(shù)LP5)計(jì)算額定功率P0并確定鏈條型號(hào)原則：(1)滿足承載要求，選小節(jié)距鏈,按P0-n1查圖

(2)高速重載，選小節(jié)距，多排鏈

(3)低速重載，選大節(jié)距鏈所需單排鏈額定功率P0:由P0和n1查圖確定所需鏈型號(hào)

式中：KZ——小鏈輪齒數(shù)系數(shù)（表）

Km——多排鏈系數(shù)（表）

KL——鏈長(zhǎng)系數(shù)（表）6)確定鏈節(jié)距及鏈長(zhǎng)L=PLp．

7)驗(yàn)算鏈速—防動(dòng)載、噪聲過(guò)大8)計(jì)算中心距9)計(jì)算壓軸力FQ10)計(jì)算鏈輪幾何尺寸（略）3．5．2低速鏈傳動(dòng)的靜強(qiáng)度計(jì)算（v<0.6m/s）3.6鏈傳動(dòng)的布置、張緊及潤(rùn)滑3.6.1布置3.6.2