第八草传动 §8—1概述 链传动工作原理与特点 1、工作原理:两轮(至少)间以链条为中间挠性元件的啮合 来传递动力和运动 2、组成:主、从动链轮、链条、封闭装置、润滑系统和张紧 装置等。 3、特点 优点:①平均速比准确,无滑动②结构紧凑,轴上压力Q 小③传动效率高η=98%④承载能力高P=100KW ⑤可传递远距离传动an=8mm⑥成本低。 缺点:①瞬时传动比不恒定I②传动不平稳③传动时有噪音 冲击④对安装粗度要求较高
第八章 链传动 §8—1 概述 一、链传动工作原理与特点 1、工作原理：两轮（至少）间以链条为中间挠性元件的啮合 来传递动力和运动 2、组成：主、从动链轮、链条、封闭装置、润滑系统和张紧 装置等。 3、特点： 优点：①平均速比im准确，无滑动 ②结构紧凑，轴上压力Q 小 ③传动效率高η=98% ④承载能力高P=100KW ⑤可传递远距离传动amax=8mm ⑥成本低。 缺点：①瞬时传动比不恒定I ②传动不平稳 ③传动时有噪音 、冲击 ④对安装粗度要求较高
4、应用: 适于两轴相距较远,工作条件恶劣等,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。中 低速传动:传动比≤8,P≤100KW,V≤12-15m/s,无声链最大 线速度可达40m/s(不适于在冲击与急促反向等情况) 链传动的主要类型 按工作特性分:起重链,牵引链,传动链 传动链接形式分:套筒链;滚子链;齿形链;成型链 滚子链 齿形链
d2 d1 p h2 b 1 1 2 3 4 5 二、链传动的主要类型 按工作特性分：起重链，牵引链，传动链 传动链接形式分：套筒链；滚子链；齿形链；成型链 滚子链 齿形链 p 4、应用： 适于两轴相距较远，工作条件恶劣等，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。中 低速传动：传动比≤8，P≤100KW，V≤12-15m/s，无声链最大 线速度可达40m/s（不适于在冲击与急促反向等情况）
§8—2滚子链链轮的结构与材料 链轮齿于 80% 180° 链轮的主要参数 节距P 齿数Z 分度圆直径(公称直径)d=P/sn180°/ 齿顶圆直径D=P054+18 三、链轮的结构型式 四、链轮的材料 要求:1)强度;2)耐磨;3)耐冲击 链轮
§8—2 滚子链链轮的结构与材料 一、链轮齿形 二、链轮的主要参数 节距P 齿数Z 分度圆直径（公称直径） 齿顶圆直径 d = P/sin180/ Z ) 180 (0.54 Z D P tg a = + 三、链轮的结构型式 四、链轮的材料 要求：1）强度；2）耐磨；3）耐冲击 W O2 O1 O2 M O O3 O 3 1 V r3 e d c b a a b c d e T h H a r1 r2 180°/z 360°/z 180°/z
§8-4链传动的几何计算 链节数 (Z1+Z2 P 2丌 中心距a Z1+ )2-8( 2丌
§ 8—4 链传动的几何计算 1、链节数 2、中心距a ) ] 2 ) 8( 2 ) ( 2 [( 4 1 2 1 2 2 2 1 2 Z Z Z Z L Z Z L P a P P − − + + − + = − a Z Z P P Z Z a LP − + + + = 1 2 2 1 2 ) 2 ( 2 2 ( )
§8—5链传动的运动特性 链的运动不均匀性 当链轮转速为n1、n2时 ZP V=v 60×100060×1000 4—nW const ≠cOHS W 链节在运动中,作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。 这就造成链运动速度的不均匀,作有规律的周期性的波动
一、链的运动不均匀性 §8—5 链传动的运动特性 60 1000 60 1000 1 1 2 2 = = = Z Pn Z Pn Vm V const Z Z n n i i m = = = = 1 2 2 1 当链轮转速为n1、n2时 const W W i = 2 1 瞬 链节在运动中，作忽上忽下、忽快忽慢的速度变化。 这就造成链运动速度的不均匀,作有规律的周期性的波动
主动轮:w 节圆圆周速度 链节进入啮合后 链条速度: V=V cos B W,d,cos阝B 2 链条垂直速度 Wd V=V sin B B 2 B∈( 91,91 )作周期性变化 中 变化情况→刚进入啮合→达顶点→退出啮合沿方向分速度垂直链方向分速度 BB B=0 B 前进 min min
d1 1 v A v1 v'1 2 d2 v2 v'2 v 主动轮：w1 节圆圆周速度： 2 1 1 1 W d V = cos 2 cos 1 1 1 W d V = V = sin 2 sin 1 1 1 W d V = V = 链条速度： 链条垂直速度： 链节进入啮合后 ) 2 , 2 ( 1 1 − + 作周期性变化 变化情况→刚进入啮合→达顶点→退出啮合 2 1 = − = 0 2 1 = + 前进V Vmin → Vmax → Vmin
对从动轮讲 d,w2 v dw cos B COS r cosy 瞬时传动比 d, cosr ≠ const w, d, cos B 即使主动轮角速度W恒定,而W2随y,B而变化,∴不恒定 链传动的多边形效应 链传动的动载荷 ①从动轮角速度变化引起冲击 dy d,w (sin B) aB D,w B B=± B=0 结论∶链轮转速越高,节距越大,齿数Z越少,动载冲击越严重,噪音越大。 当P、Z一定,则必须限制nn极限转速 ②链节和轮齿以一定速度相啮合,使链和轮齿受到冲击并产生附加动载荷 ③张紧不适当,松边垂度过大,起动、制动、反向、突然卸载或超载必出现 惯性冲击,增大了动负荷
2cos cos 2 cos 2 2 1 1 2 d W V d W 对从动轮讲： V = = = 瞬时传动比： const d d W W i t = = cos cos 1 2 2 1 即使主动轮角速度W1恒定，而W2随 而变化，∴i , t不恒定 -----链传动的多边形效应 二、链传动的动载荷 ①从动轮角速度变化引起冲击 sin 2 ( sin ) 2 2 1 2 D1 W1 t d W dt dv a = = − = − 2 1 = 2 2 1 max W P a = = 0 amin = 0 结论：链轮转速越高，节距越大，齿数Z1越少，动载冲击越严重，噪音越大。 当P、Z一定，则必须限制n nL—极限转速 ②链节和轮齿以一定速度相啮合，使链和轮齿受到冲击并产生附加动载荷。 ③张紧不适当，松边垂度过大，起动、制动、反向、突然卸载或超载必出现 惯性冲击，增大了动负荷
§86链传动的受力分析 链传动中主要作用力有: 1000P 1、工作拉力 2、离心拉力 q 垂度拉力 F maX 4、紧边拉力F1=F。+F+Ff 松边拉力 F=F +F e9e9e9og。 5、作用于轴上载荷QF。+2F
§8—6 链传动的受力分析 链传动中主要作用力有： 1、工作拉力 V P Fe 1000 = 2、离心拉力 Fc=qV2 3、垂度拉力 Ff = maxFf ,Ff 4、紧边拉力 F1=Fe+Fc+Ff 松边拉力 F2=Fc+Ff 5、作用于轴上载荷 Q=Fe+2Ff
§8—7链传动的失效形式及承载能力 链传动的失效形式 1)链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏 2)链节磨损后伸长 3)冲击破坏 4)胶合 5)轮齿过度磨损 6)过载拉断 二、链传动的承载能力 1)极限功率曲线 5—良好润滑情况下额定功率曲线 设计时实际使用的功率曲线 6润滑不好或工况恶劣的极限 功率曲线,较良好的润骨下低得多
n1 P 4 5 3 2 1 6 §8—7 链传动的失效形式及承载能力 一、链传动的失效形式 1）链板、销轴、套筒、滚子的疲劳破坏 2）链节磨损后伸长 3）冲击破坏 4）胶合 5）轮齿过度磨损 6）过载拉断 二、链传动的承载能力 1）极限功率曲线 5—良好润滑情况下额定功率曲线, 设计时实际使用的功率曲线 6—润滑不好或工况恶劣的极限 功率曲线,较良好的润滑下低得多
2)A系列套筒滚子链的实用功率曲线图 实验条件:单列水平布置载荷平稳Z1=19,1=3,t=1002t=1500h,△P/P≤3% 1.当设计的Z、i、t、a等不同时,应对P进行修正。 2.当润滑不良时:允许的P值要下降。 3当V<0.6m时,主要失效飛式:过载拉断 按静强度计算 K,·F
2）A系列套筒滚子链的实用功率曲线图 实验条件：单列,水平布置,载荷平稳, Z1=19, i=3, t=100P, th=15000h, ΔP/P≤3% 1. 当设计的Z、i、t h、a等不同时，应对P0进行修正。 2. 当润滑不良时：允许的P0值要下降。 3.当V<0.6m/s时，主要失效形式：过载拉断 ——按静强度计算 7 1 = K F Q S A n