《机械设计基础》单元4链传动的设计.ppt

学习单元4 链传动的设计,项目任务 4 带式输送机中的滚子链传动的设计,一、项目导入,提升机,学习任务,设计一提升机，要求提升的高度1.5m,提升量500kg/h.已知传动功率P=2.2KW,电机的转速为1440r/min，预期寿命为10000h，原动机为电机，启动短期过载为正常载荷的1.5倍输送带转速为0.1-0.3m/s,单班工作8h，寿为10年，每年的工作天数为300天二、相关知识,第一节、链传动的类型、特点和应用,由主动轮1,从动链轮2,两轮上链条3组成.靠链条和链轮齿啮合传递运动和动力.链传动的使用范围是：传动功率一般为100kW以下，效率在0.92～0.96之间，传动比i不超过7，传动速度一般小于15m/s①没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比，传动效率较高(封闭式链传动传动效率 =0.95～0.98)； ②链条不需要像带那样张得很紧，所以压轴力较小； ③传递功率大，过载能力强；能在低速重载下较好工作； ④能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合优点：,瞬时链速和瞬时传动比不为常数，传动平稳性较差工作 中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。

缺点：,链传动广泛应用于矿山机械、 冶金机械、 运输机械、 机床传动及石油化工等行业按用途区分,传动链,起重链,输送链,按结构区分,滚子链,齿形链,,,滚子链,齿形链,第二节、滚子链及链轮,1、 滚子链的结构及标准,1.内链板 2.外链板 3.销轴 4.套筒 5.滚子,滚子链有单排或多排结构, 排数愈多, 承载能力愈高, 但制造、 安装误差也愈大, 各排链受载不均匀现象愈严重 一般链的排数不超过4排单排滚子链 多排滚子链,滚子链的接头形式,链节数为偶数时,滚子链的接头形式,开口销（a）,弹簧卡（b）,链节数为奇数时,过渡链节（c）,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滚子链的规格：节距 p (链号),链传动的设计,链条,链号,排数,链节数,,16A - 1×80 GB1243.1-83,80节,单排,链号16， p＝25.4,,,,,,,链轮,链轮分度圆直径,,,,节距 p ：滚子链上相邻两滚子中心的距离,链轮的几何参数和尺寸,2、滚子链轮,链轮的几何参数和尺寸,,链轮的齿形,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GB 1244-85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aa 、 ab 、 cd 和一段直线bc,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,链轮的材料,链轮的结构,小直径链轮可做成整体式（a）,中等直径链轮多用腹板式（b）,大直径链轮可制成组合式（c）（d）,（ a） （b） （c） （d）,整体式,孔板式,焊接式,装配式,,实心式 腹板式 齿圈组合式,第三节、 链传动的运动特性,链节与链轮相啮合，可看成是链条绕在正多边形的链轮上,每分钟小轮上链条转过的长度,每分钟大轮上链条转过的长度,,,,链的平均速度,平均传动比,,一、链传动运动的不均匀性分析,分析主动轮链条销轴轴心A的速度,,,水平分速度,垂直分速度,,变化范围：,,,每一链节从进入到脱离啮合，链条前进的瞬时速度 周期性由小－大－小,,,,变化范围,,,瞬时速度变化,,,,垂直分速度亦周期性变化，链条抖动,,,则有：,,,瞬时传动比：,第三节、 链传动的受力分析与失效分析,1,2、失效形式：,(3) 多次冲击破断,(5) 过载拉断,(4) 胶合,(2) 链的疲劳破坏,(1) 铰链磨损,与带传动设计类似，确定不发生失效的链条规格(链号),设计准则：,链号,转速,链额定功率,,作用在链上的力有： 有效圆周力、离心拉力、悬垂拉力、,3、常见失效形式：,第四节、链传动的使用及维护,(1) 两链轮的回转平面应在同一平面内, 否则易使链条脱落或产生不正常磨损。

合理布置,1、链传动的布置,链传动的布置是否合理，对传动的质量和使用寿命有较大的影响2) 两链轮的中心线最好在水平面内, 若需要倾斜布置时, 倾角应小于45°(a), 应避免垂直布置(b), 因为过大的下垂量会影响链轮与链条的正确啮合, 降低传动能力3) 链传动最好紧边在上, 松边在下, 以防松边下垂量过大使链条与链轮轮齿发生干涉(c)或松边与紧边相碰不合理布置,2、 链传动的张紧,张紧调整方法：,１．调整中心距,２．当中心距不可调时，可通过设置张紧轮张紧或者将 磨损变长的链条拆掉１至２节,张紧轮一般压在松边靠近小轮处3、 链传动的润滑,油壶加油,油浴润滑,油泵,飞溅润滑,4、链条传动的安装与维护 １、链条安装时两轮子旋转平面夹角误差不超过０.００６ＲＡＤ；两链轮宽度的中心平面轴向位移误差不超过０.００２a ２、定期清洗滚子链，更换损坏链节 ３、链传动应该有防护罩封闭，即防尘又减轻噪声，并且安全防护作用 ４、如噪音过大，原因是链轮不共面，松边垂度不合适，润滑不好，链条磨损等，应即使检查修理．,三、操作与实践,设计,学习任务设计一提升机，要求提升的高度1.5m,提升量500kg/h.已知传动功率P=2.2KW,电机的转速为1440r/min，预期寿命为10000h，原动机为电机，启动短期过载为正常载荷的1.5倍。

输送带转速为0.1-0.3m/s,单班工作8h，寿为10年，每年的工作天数为300天四、自主学习,观察自行车的链传动机构，设计出其链轮,五、拓展知识,除滚子链传动以外还有齿形链等，了解齿形链的性能、优缺点六、总结,。