潍坊职业学院机械设计9链传动与轴承

项目七 链传动 概述 滚子链和链轮 链传动的运动特性 滚子链传动的设计计算 链传动的布臵、张紧及润滑 链传动的失效形式和设计方法 （一）教学要求 1、了解套筒滚子链结构、掌握链运动的不均匀性 2、掌握链传动失效形式和设计计算方法 （二）教学的重点与难点 两轮间以链条为中间挠性元件的啮合传动来传递运动和动力。 一、概述 （一）链传动的组成、工作原理、特点及应用 主动链轮、从动链轮、链条、封闭装臵、润滑系统和张紧装臵等。 优点： 平均传动比准确； 链传动不需很大的初拉力，轴上压力小； 传动效率高； 承载能力高 可进行远距离传动； 成本低。 缺点： 瞬时传动比不恒定； 传动中有一定的动载荷和冲击，传动不平稳； 传动时有噪音。 链传动主要适于要求工作可靠，两轴相距较远，不宜采用齿轮传动，要求平均传动比准确但不要求瞬时传动比准确的场合。它可以用于工作条件恶劣的场合，广泛用于农业机械、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。 链传动适用的一般范围为：传动比： i8 ，功率P100链速 V12 s，传动效率为 滚子链 齿形链 成型链 （二）链传动的类型： 起重链：用于提升重物 曳引链：运输机械； 传动链：用于传递运动和动力 齿形链由多排链片铰接而成，比滚子链工作平稳、噪声小，承受冲击载荷能力强，但结构较复杂，成本较高。滚子链的应用最为广泛，本章只讨论滚子链。 （一）滚子链的结构 滚子链由内链板 1、 外链板 2、 套筒 3、 销轴 4和滚子 5组成。 外链板与销轴、 内链板与套筒之间采用过盈配合 , 而销轴与套筒、滚子与套筒之间为间隙配合。 二、滚子链和链轮 滚子链结构动画展示 滚子链有单排或多排结构 , 排数愈多 , 承载能力愈高 , 但各排链受载不均匀现象愈严重。一般链的排数不超过 4排。 内、外链板均为 8字形 , 且交错连接并构成铰链 , 这样既可保证链板各横截面等强度 , 又可以减轻链的质量 , 节约材料。 相邻两滚子轴线间的距离称链为节距 , 用 , 链的各部分尺寸愈大 , 承载能力愈高 , 且在齿数一定时 , 链轮尺寸随之增大。 单排滚子链 多排滚子链 当链节数为偶数时 , 采用开口销或弹簧卡来固定 滚子链的接头形式 当链节数为奇数时 , 需用一个过渡链节， 由于过渡链节的弯链板工作时受到附加弯曲应力 , 因此应尽量避免使用奇数链节。 （二）滚子链的标准 我国目前使用的滚子链的标准为 1243为 A、 用的是 主要参数见表 际上链节距均采用英制单位，我国标准中规定链节距采用米制单位。对应于链节距有不同的链号，6所得的数值即为链节距。 滚子链标记：链号 排数 × 链节数 标准号 例如： 距为 排，链节数为 100，其标记为 12A 2× 100 1243 1997 链轮的齿形应能使链条能顺利的进入和退出与轮齿的啮合，使其不易脱链，且应该形状简单，便于加工。链轮的齿形已有国家标准 , 并用标准刀具以范成法加工。根据 1243 1997的规定 , 链轮端面的齿形推荐采用“三圆弧一直线” 的形状 (三段圆弧 （三） 链轮 1、链轮的齿形 一般为中碳钢淬火处理；高速重载用低碳钢渗碳淬火处理；低速时也可用铸铁等温淬火处理；小链轮对材料的要求比大链轮高（当大链轮用铸铁时，小链轮用钢）。 小直径链轮可做成整体式 （ 图 a） ； 中等直径链轮多用孔板式 （ 图 b） ；大直径链轮可制成组合式 （ 图 c、d） , 此时齿圈与轮心可用不同材料制造 。 （ a） （ b） （ c） （ d） 4、链轮的结构 实心式 孔板式 齿圈组合式 传动的运动特性 具有刚性链板的链条呈多边形绕在链轮上如同具有柔性的传动带绕在正多边形的带轮上，多边形的边长和边数分别对应于链条的节距 z。 链的平均速度为： 1 0 0 0601 0 0 0602211 1221链条铰链 c o o s 111上下运动分速度 s 链传动中，链条的前进速度和上下抖动速度是周期性变化的，链轮的节距越大，齿数越少，链速的变化就越大。 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，因此链传动不宜用于对运动精度有较高要求的场合。 四、链传动的设计计算 （一）链传动的失效形式 1 链的节距和排数 2 小链轮齿数和传动比 3 链节数与中心距 02120210 )2(22 21221212 )2(8)2()2(4 ）链传动的主要参数及选择 五、链传动的布臵、张紧与润滑 （一）链传动的布臵 （二）链传动的张紧 重力自动张紧 托架自动张紧 张紧轮定期张紧 （三）链传动的润滑 润滑油推荐采用牌号为： 对于开式及重载低速传动，可在润滑油中加入 对于不便采用润滑油的场合，允许涂抹润滑脂，但应定期清洗与涂抹。 良好的润滑可缓和冲击、减轻磨损、延长链条的使用寿命。 链传动的润滑对链传动的工作能力和寿命有重要影响。必须按推荐的方式进行润滑 。 推荐的润滑方式 总 结 1、链传动的类型、特点及应用 2、套筒滚子链结构、标准及链轮的结构 3、链运动的运动特性 4、链传动失效形式和设计计算方法 1、链传动设计中限制小链轮齿数不小于 9齿是为了 。 防止脱链现象 防止小链轮转速过高 提高传动平稳性 保证链轮轮齿的强度。 2、链传动中当其它条件不变的情况下，传动的平稳性随链条节距 。 减小而提高 减小而降低 增大而提高 增大而不变。 3、链传动中合理的链条长 。 应等于奇数倍链节距 应等于偶数倍链节距 可以为任意值 按链轮齿数来决定 复习思考题 项目十二 轴承 轴承的功用和类型 滚动轴承的组成、类型及特点 滚动轴承的代号 滚动轴承类型的选择 滚动轴承的工作情况分析及计算 滚动轴承的选择 滚动轴承的组合设计 滑动轴承概述 滚动轴承与滑动轴承的性能比较 （一）教学要求 1、了解滑动轴承特点、分类和主要结构，滑动轴承的材料、润滑方式，了解非流体摩擦滑动轴承的计算方法 2、了解滚动轴承的类型、特点及选用 3、掌握滚动轴承的代号、寿命计算和滚动轴承组合结构设计 （二）教学的重点与难点 1、滚动轴承的寿命计算；当量动载荷的计算 2、滚动轴承的组合结构设计 一、轴承的功用和类型 轴承的功用：支承轴及轴上的旋转零件，使其回转并保证一定的旋转精度，减少轴与支承之间的相对摩擦和磨损。 轴承的分类：根据支承处相对运动表面的摩擦性质，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。 滚动轴承具有摩擦系数小，已标准化，设计、使用、润滑、维护方便等一系列优点，因此在一般机械中广泛应用。 本章滚动轴承，滑动轴承仅作一般介绍。 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架 组成 。 内圈：与轴颈相配 外圈：与轴承座相配 滚动体：变滑动摩擦为滚动摩擦 保持架：防止滚动体直接接触 二、滚动轴承的组成、类型及特点 （二）滚动轴承的组成 常见的滚动体 材料： 滚动轴承的内外圈和滚动体应具有较高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击韧性，一般用特殊轴承钢制造，常用材料有 持架常用低碳钢板冲压后铆接或焊接而成。也可以用有色金属或工程塑料等材料。 为适应某些特殊要求，有些滚动轴承还要附加其他特殊元件或采用特殊结构，如轴承无内圈或外圈、带有防尘密封结构或在外圈上加止动环等。 特点： ；功率损耗起动阻力优点： 转精度径向游隙 能承受大多数轴承既能承受 密封、维护；润滑剂消耗量 成批生产）成本 冲击缺点： 速轴承寿命 （和液体润滑滑动轴承振动和噪音 4 承不能剖分，动轴承中滚动体与内外圈滚道之间的间隙。它包括径向游隙和轴向游隙。 （二）滚动轴承的类型 游隙可影响轴承的运动精度、寿命、噪声、承载能力等。 滚动轴承在一定在载荷和润滑条件下，允许的最高转速称为极限转速。 滚动体与套圈接触处的公法线与轴承径向平面间的夹角，称为公称接触角，简称为接触角。 安装误差或轴的变形等都会引起轴承内外圈中心线发生相对倾斜，其倾斜角称为偏位角。 （ 1）向心轴承 径向接触轴承：公称接触角 ， 主要承受径向载荷，可承受较小的轴向载荷。 0向心角接触轴承：公称接触角 ， 同时承受径向载荷和轴向载荷。 450（ 2）推力轴承 推力角接触轴承：公称接触角 ，主要承受轴向载荷，可承受较小的径向载荷。 9045轴向接触轴承：公称接触角 ，只能承受轴向载荷。 90类型 滚子轴承又分为圆锥滚子轴承、 圆柱滚子轴承、滚针轴承、调心滚子轴承等。 在外廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承的承载能力和耐冲击能力都好，但球轴承摩擦小、高速性能好。 心轴承允许的偏位角大。 类型 、 6、 5、 4、 2级滚动轴承，其中2级精度最高， 0级为普通级。另外还只有用于圆锥滚子轴承的 6 常用滚动轴承的主要类型、尺寸系列代号及性能特点见表 圈可否分别安装，分为可分离轴承和不可分离轴承。 类型