第十一章 链传动.ppt

第十一章链传动
§11-2 链传动的运动特性
§11-1 概述
§11-3 滚子链传动的设计计算
§11-4 链传动的合理布置和润滑
§11-1 概述
链传动属于具有挠性件的啮合传动,依靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力。
§11-1 概述
一、链传动的特点和应用
优点:
1)平均传动比准确,压轴力小;
2)效率较高,容易实现多轴传动;
3)安装精度要求较低,成本低;
4)适用于中心距较大的传动。
缺点:
1)瞬时传动比不恒定,瞬时链速不恒定;
2)传动的平稳性差,有噪音。
链传动主要用在转速不高,两轴中心距较大,要求平均传动比准确的场合。
广泛用于农业、采矿、冶金、石油、化工等行业中。
滚子链的结构1
传动链有滚子链和齿形链等类型。
◆内链板与套筒之间、外链板与销
轴之间为过盈联接;
◆滚子与套筒之间、套筒与销轴之
间均为间隙配合。
滚子链分为单排链、双排链、多排链。
虚拟现实中的滚子链
二、滚子链的结构与尺寸
外链板
内链板
套筒
滚子
销轴
链上相邻两铰链中心之间的距离
称为链节距,用 p 表示。
(图11-2)
概述
排数越多,承载能力越高,但各排链受载不均现象越严重,故排数不宜过多。
内、外链板均为“∞”型。
滚子链的结构2
链条的接头形式有:
链节数为奇数时,接头处须用过渡链节。
链的长度用链节数 Lp 表示。
(图11-4)
用弹簧卡片固定
用开口销固定
过渡链节
滚子链已经标准化,其尺寸规格见表11-1 。
概述
为避免使用过渡链节,链节数最好为偶数。
这种齿形已经标准化,由标准成型刀具加工,故链轮图上不必绘之端面齿形,只注明“齿形按3R GB1244-85规定制造”即可。
链轮1
三、链轮
1. 链轮的齿形
常用的链轮端面齿形由三段圆弧和一段直线组成,简称三圆弧一直线齿形。
◆但应绘制轴面齿形( 应符合GB1244-85的规定)。
d
da
df
a
b
c
d
a
r
r
r
2
1
3
z
o
2
o
1
o
3
180°
d
f
d
a
d
(图11-4)
概述
链轮2
链轮的材料应具有足够的耐磨性和强度。
链轮材料表
2. 链轮的结构
链节距 p 、齿数 z
链轮尺寸计算公式见
分度圆直径:
齿顶圆直径 da
齿根圆直径:
图中应注明:
见(11-2)
整体式链轮
孔板式链轮
组合式链轮
整体式:
孔板式:
组合式:
小直径的链轮
中等尺寸的链轮
大直径的链轮
3. 链轮的材料
通常,小链轮用较好的材料。
(图11-7)
概述
链轮分度圆:绕在链轮上的各链节滚子中心所在的圆。
§11-2 链传动的运动特性1
§11-2 链传动的运动特性
一、链传动的运动不均匀性
在链传动中,链条绕在链轮上如同绕在两个正多边形的轮子上,正多边形的边长等于链节距 p。
平均链速为:
平均传动比为:
(是恒定的)
运动特性2
链速是周期性变化的,链节距越大,齿数越少,链速的变化就越大。
链传动的运动特性
当主动链轮匀速转动时,从动链轮的角速度以及链传动的瞬时传动比
都是周期性变化的。
从动轮上 c点的速度:
瞬时传动比:
链的水平速度:
垂直速度:
动画演示
A
链传动的动载荷3
链传动的运动特性
二、链传动的动载荷
链和从动链轮均做周期性的变速运动,从而引起动载荷。
链轮的转速越高、链节距越大、齿数越少,则动载荷就越大。
动载荷(惯性力)为:
最大加速度为:
链节和链轮啮合的瞬间,也将引起冲击和动载荷。链节距越大,链轮转速越高,则冲击越强烈。
链传动不宜用于高速及要求传动比恒定的场合。
链传动的不均匀性称为链传动的多边形效应。
只有z1=z2,且链的紧边长恰为链节距的整数倍时,瞬时 i 才恒定。
受力分析
2. 离心力拉力
3. 悬垂拉力
三、链传动的受力分析
1. 工作拉力
(作用于紧边)
(作用于全长)
(作用于全长)
式中: q-每米链长质量(kg/m)。
链速
功率
式中: Kf-垂度系数,见表11-3。
g-重力加速度
a-中心距
紧边拉力
松边拉力
压轴力:
(可见,链受的是变载荷)
式中:KA-工作情况系数,见 P225 。
链传动的运动特性