机械设计第九章讲解.ppt

链轮的节距越大，齿数越少，链速的变化就越大。　　 从动轮的水平方向的速度分量 瞬时传动比： 3. 链传动的多边形效应 链条进入链轮后形成多边形折线，造成链条的瞬时速度发生周期性的变化及链条的上下抖动。因此，链传动的瞬时传动比不恒定。这种速度不均匀的现象，称为链传动的多边形效应。 9.5 滚子链传动的设计计算 链传动的失效形式 链传动的额定功率 链传动的参数选择 滚子链传动的设计计算 链传动的主要失效形式有以下几种： 链板的疲劳破坏 链在松边拉力和紧边拉力的反复作用下，经过一定的循环次数，链板会发生疲劳破坏。正常润滑条件下，疲劳强度是限定链传动承载能力的主要因素。 滚子套筒的冲击疲劳破坏 链传动的啮入冲击首先由滚子和套筒承受。在反复多次的冲击下，经过一定的循环次数，滚子、套筒会发生冲击疲劳破坏。这种失效形式多发生于中、高速闭式链传动中。 一、链传动的失效形式 链条铰链磨损 铰链磨损后链节变长，容易引起跳齿或脱链。开式传动、环境条件恶劣或润滑密封不良时，极易引起铰链磨损，从而急剧降低链条的使用寿命。 销轴与套筒（链条铰链）的胶合 润滑不当或速度过高时，销轴和套筒的工作表面会发生胶合。胶合限定了链传动的极限转速。 过载拉断 这种拉断常发生于低速重载或严重过载的传动中。 一、链传动的失效形式 链板疲劳断裂 套筒、滚子表面疲劳点蚀 一、链传动的失效形式 链板开裂 链板静力拉断 销轴断裂 实际使用区域 4 3 2 1 极限功率曲线 n1 P 曲线1--正常润滑条件下，链条铰链磨损限定的极限功率； 曲线2--链板疲劳强度限定的极限功率； 曲线3--滚子、套筒的冲击疲劳强度限定的极限功率； 曲线4--铰链胶合限定的极限功率； 密封润滑不良 二、链传动的额定功率 链传动的额定功率曲线 三、链传动的参数选择 1.链轮齿数 小链轮齿数z1对链传动的平稳性和使用寿命有较大的影响。齿数少可减小外廓尺寸，但齿数过少，将会导致： 1）传动的不均匀性和动载荷增大； 2）链条进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大，使铰链的磨损加剧； 3）链传递的圆周力增大，从而加速了链条和链轮的损坏。 为使链传动的运动平稳，小链轮齿数不宜过少。对于滚子链，可按链速由下表选取zl。然后按传动比确定大链轮齿数，z2=i zl 。 但如z1选得太大时，大链轮齿数z2将更大，除增大了传动的尺寸和质量外，也易于因链条节距的伸长而发生跳齿和脱链现象，同样会缩短链条的使用寿命。大链轮齿数不宜过多，一般应使z2114。 2、链的节距 链的节距p的大小，反映了链条和链轮齿各部分尺寸的大小。 在一定条件下，链的节距越大，承载能力就越高，但传动的多边形效应也要增大，于是振动、冲击、噪声也越严重。 设计时，为使传动结构紧凑，寿命长，应尽量选取较小节距的单排链。速度高、功率大时，则选用小节距的多排链。 3、中心距和链的节数 中心距过小，链速不变时，单位时间内链条绕转次数增多，链条曲伸次数和应力循环次数增多，因而加剧了链的磨损和疲劳。 中心距小，链条在小链轮上的包角变小，同时啮合的链轮齿数也减少 ，每个轮齿所受的载荷增大，且易出现跳齿和脱链现象。 中心距太大，会引起从动边垂度过大，传动时造成松边颤动。 因此在设计时，若中心距不受其它条件限制，一般可取中心距a=（30~50）p ，最大中心距amax ≤80p。有张紧装置或托板时， amax 可大于80p；对中心距不能调整的传动， amax≈ 30p。 链条长度以链节数Lp（节距p的倍数）来表示。与带传动相似，链节数 Lp与中心距a之间的关系为 计算出的Lp应圆整为整数，最好取偶数。然后根据圆整后的链节数计算理论中心距a，即 四、链传动的计算 滚子链传动的设计步骤： ① 选择链轮齿数z1和z2； ② 确定计算功率Pc； ③ 选择链号(确定链节距p)； ④ 计算链传动实际中心距a和链节数Lp； ⑤ 验算链速v； ⑥ 选择润滑方式； ⑦ 计算链传动的压轴力FQ； ⑧ 链轮结构设计。 本章内容 链传动的特点、类型和应用 传动链的结构特点 滚子链链轮的结构和材料 链传动的工作情况分析 滚子链传动的设计计算 链传动的布置张紧、润滑与防护 1. 链传动的布置 链传动的润滑至关重要。合宜的润滑能显著降低链条铰链的磨损，延长使用寿命。 链传动的润滑方式有四种： 1）人工定期用油壶或油刷给油 2、链传动的润滑 2）用油杯通过油管向松边内外链板间隙处滴油 3）油浴润滑，或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑 4）用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用。如图所示，封闭于壳体内的链传动，可以防尘、减轻噪声及保护人身安全。 3. 链传动的张紧 目的： 避免链条垂度