机械设计基础教材课件第13章.ppt

第13章 链 传 动,（时间：2次课，4学时）,第13章 链 传 动,学习目标： 链传动是把原动机和工作机联接起来的传动装置根据工作原理，链传动属于机械传动中的啮合传动 通过本章的学习，要求读者了解链传动的类型、特点，掌握其工作原理和设计计算方法第13章 链 传 动,重点与难点： 滚子链的结构、标准、运动特性 链传动的设计计算方法和注意事项第13章 链 传 动,案例导入： 通过为某运送沙、石的运输机设计一减速装置导入，要求为一级闭式，负载功率P220 kW，输出端转速n2330 r/min，连续运转，载荷平稳提出链传动的特点和类型，介绍滚子链及链轮的结构，分析其运动特性，如何进行链传动设计计算，并介绍链传动的布置、张紧和润滑方法13.1 链传动的特点和类型 13.2 滚子链和链轮 13.3 链传动的运动特性 13.4 链传动的设计计算 13.5 链传动的布置张紧和润滑 13.6 本章实训 设计链式运输机驱动装置用链传动 13.7 练 习 题,第13章 链 传 动,13.1 链传动的特点和类型,13.1.1 链传动的类型 13.1.2 链传动的特点和应用,13.1 链传动的特点和类型,13.1.1 链传动的类型,链传动由主动链轮1、从动链轮2和绕在链轮上的链条3及机架组成。

工作时，通过链条与链轮轮齿来传递运动和动力，如图13-1所示图13-1 链传动,13.1.2 链传动的特点和应用,链传动与其他传动类型相比，主要有以下特点 (1) 链传动是具有中间挠性件的啮合传动，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，故能保证准确的平均传动比，传动效率较高，结构紧凑，传递功率大，张紧力较小 (2) 与齿轮传动相比，结构简单，加工成本低，安装精度要求低，适用于较大中心距的传动，还能适应高温、多尘、油污等恶劣的工作环境13.2 滚子链和链轮,13.2.1 滚子链的结构和标准规格 13.2.2 链节数与滚子链的接头形式 13.2.3 滚子链链轮,13.2 滚子链和链轮,13.2.1 滚子链的结构和标准规格,滚子链是由内链板、外链板、销轴、套筒及滚子组成，如图13-2所示套筒与内链板及销轴与外链板分别为过盈配合，而套筒与销轴及滚子与套筒为间隙配合当链屈伸时，套筒绕销轴自由转动，从而使内外链板做相对转动而当链条与链轮啮合时，滚子沿链轮齿廓滚动，减轻了链与链轮轮齿的磨损链板制成“8”字形，可使各截面强度接近相等，以减轻质量及运动时的惯性13.2.2 链节数与滚子链的接头形式,链条长度用链节表示。

链节数一般取为偶数，这样构成环状时，内外链板正好相接，当链节数为奇数时，需用过渡链节才能构成环状，如图13-4(b)所示过渡链节的弯链板在工作时，会受到附加弯曲应力，故尽量少用或不用链条接头处的固定形式有：开口销固定，多用于大节距链；弹簧卡片固定，多用于小节距链13.2.3 滚子链链轮,(1) 对链轮齿形要求 保证链节平稳进入和退出啮合；减少啮合时冲击和接触应力；链条节距因磨损而增长后，应仍能与链轮很好地啮合；要便于加工 (2) 链轮齿形及特点 (3) 链轮的主要参数,13.3 链传动的运动特性,13.3.1 平均链速和平均传动比 13.3.2 瞬时链速和瞬时传动比 13.3.3 链传动的动载荷,13.3 链传动的运动特性,13.3.1 平均链速和平均传动比,由于链条绕入链轮后形成折线，因此链传动相当于一对多边形轮的间接传动，如图13-9所示边长相当于链条的节距p，边数相当于链轮的齿数z，链轮每转一周时，链条转过的长度为pz，设z1、z2为两链轮的齿数；n1、n2为两链轮的转速，则链条的平均速度为,(13-1),13.3.2 瞬时链速和瞬时传动比,实际上，链条的瞬时速度和链传动的瞬时传动比都是周期性变化的。

由于链传动的中心距较大，在运动分析时可假设链条紧边处于水平位置如图13-10所示某链节的铰链在主动轮上进入啮合后的某个位置，铰链的速度等于链轮节圆的圆周速度，将其分解为沿链前进方向的速度，即链速 vx=v1cos =R1 cos,13.3.3 链传动的动载荷,传动过程中，动载荷原因主要有以下几个方面 (1) 链速v和从动轮角速度做周期性变化 (2) 链做直线运动，轮做圆周运动，则进入啮合时产生冲击，引起动载荷而且，节距p越大，n越高，则冲击越大 (3) 张紧不适当，松边垂度过大，在启动、制动、反向、载荷突然变化等情况下，必出现惯性冲击，产生动载荷 (4) 链的垂直速度变化，使链抖动(横向振动)，引起动载荷13.4 链传动的设计计算,13.4.1 链传动的失效形式 13.4.2 链传动的设计计算方法,13.4 链传动的设计计算,13.4.1 链传动的失效形式,由于链条的结构比链轮复杂，强度不如链轮高，所以一般链传动的失效主要是链条的失效常见失效形式有以下几种 1. 链条的疲劳破坏 2. 链条铰链的磨损 3. 链条铰链的胶合 4. 链条的静力拉断,13.4.2 链传动的设计计算方法,1. 已知条件 2. 设计内容 3. 设计方法步骤,13.5 链传动的布置张紧和润滑,13.5.1 链传动的布置 13.5.2 链传动的张紧 13.5.3 链传动的润滑与维护,13.5 链传动的布置张紧和润滑,13.5.1 链传动的布置,链传动的布置应注意以下几条原则。

(1) 两链轮的回转平面应在同一铅垂平面内，以免引起脱链或不正常磨损 (2) 两链轮中心连线与水平面的倾斜角应小于45，以免引起下链轮啮合不良 (3) 尽量使紧边在上，松边在下，以免松边垂度过大，干扰链与链轮轮齿的正常啮合链传动的布置情况见表13-713.5.2 链传动的张紧,链条包在链轮上应松紧适度，通常用测量松边垂度f的办法控制链的松紧程度，如图13-13所示图13-13,13.5.3 链传动的润滑与维护,润滑有利于缓冲、减小摩擦，降低磨损，润滑是否良好对承载能力与寿命大有影响润滑方式按图13-14选取，注意链速越高，润滑方式要求也越高13.6 本章实训 设计链式运输机驱动装置用链传动,实训目的 实训设备 实训内容 实验总结,13.7 练 习 题,(1)当其他条件相同时，试比较下列两种链传动设计方案的运动不均匀性和附加动载荷，哪一种较好为什么？ p = 15.875 mm，z1=31； p = 31.75 mm，z1=15 (2)一单排滚子链传动，链轮齿数z1=21、z2=53、链型号为10A、链长Lp=100节试求两链轮的分度圆、齿顶圆和齿根圆直径以及传动的中心距13.7 练 习 题,(3)一链式运输机驱动装置采用套筒滚子链传动，链节距p=25.4 mm，主动链轮齿数z1=17，从动链轮齿数z2=69，主动链轮转速n1=960 r/min，试求： 链条的平均速度v； 链条的最大速度vmax和最小速度vmin； 平均传动比i。

(4)设计一往复式压气机上的滚子链传动已知电动机转速n1=960 r/min，功率P = 3 kW，压气机转速n2=320 r/min，希望中心距不大于650 mm(要求中心距可以调节)。