10.7 链传动概述.ppt

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10.7 链传动概述

* 链传动( ) 由装在平行轴上的链轮和跨绕在两链轮上的环形链条所组成,以链条作中间挠性件,靠链条与链轮轮齿的啮合来传递运动和动力。 10.7 链传动概述 10.7.1 链传动的特点和类型 (单击打开) 链传动结构简单、耐用、维护容易,适用于中心距较大的场合。 与齿轮传动相比,链传动的制造和安装精度要求较低;成本低廉;能实现远距离传动;但瞬时速度不均匀,瞬时传动比不恒定;传动中有一定的冲击和噪音。 与带传动相比,链传动能保持准确平均传动比;没有弹性滑动和打滑;需要张紧力小;能在温度较高,有油污等环境下工作。 链传动的传动比 i ≤ 8;中心距 a ≤ 5~6m;传递功率P≤100kW;圆周速度v≤15m/s;传动效率?=0.92~0.96。链传动广泛用于矿山机械、农业机械、石油机械、机床及摩托车中。 按照链条的结构不同,传递动力用的链条主要有滚子链和齿形链两种。其中齿形链结构复杂,价格较高,因此其应用不如滚子链广泛。 销轴与外链板铆牢,分别称为内外链节。 内外链节构成一个铰链。当链条啮入啮出时,内外链节作相对转动。同时滚子沿链轮链齿滚动,可减少链条与轮齿的磨损。内外链板均做成8字形,以减轻重量,并保持各横截面的强度大致相等 10.7.2 链传动的结构与选择 1、 链条 类型 滚子链的组成:滚子、套筒、销轴、内链板、外链板。 齿形链 滚子链 套筒与销轴、滚子与套筒均为间隙配合 销轴 滚子 外链板 套筒 内链板 内链板紧压在套筒两端,称为内链节 。 d 180? Z 滚子链链轮端面齿形 链轮齿形 这种三圆弧一直线齿形基本上符合标准齿槽形状范围,且具有较好的啮合性能,并便于加工。 r2 b d c r3 r1 a a 端面齿形 :三圆弧一直线 b g (h) r5 g b B2 B3 pt pt r5 轴面齿形 :圆弧+直线 便于进入或退出啮合 单排链轮 轴面齿形 多排链轮 轴面齿形 零件工作图:只绘制轴面齿形,不用绘制端面齿形。 材料与热处理:碳素钢、铸铁、重要链轮可用合金钢。 齿面需经热处理以提高接触强度和耐磨性。 直线 指采用标准刀具加工 r4 ?? 链条绕上链轮后形成折线,因此链传动相当于一对多边形轮子之间的传动。设z1、z2为两链轮的齿数,p为节距(mm),n1、n2为两链轮的转速(r/min),则链条线速度(简称链速)为 10.8 链传动工作情况分析 10.8.1 链传动的运动特性 θ R1 ω1 ω1 ν A B R1 由以上两式求得的链速和传动比均为平均值。实际上,由于多边形效应,瞬时链速和瞬时传动比都是变化的。 链传动的传动比 为了便于分析,设链的主动边(紧边)处于水平位置,主动链轮以角速度?1回转,当链节与链轮轮齿在A点啮合时,链轮上该点的圆周速度的水平分量即为链节上该点的瞬时速度,其值为 式中,d1为主动链轮的分度圆直径,mm;?为A点圆周速度与水平线的夹角。 任一链节从进入啮合到退出啮合,? 角在-180?/z到+180?/z 的范围内变化。 由此可知,当主动轮以角速度?1等速转动时,链条瞬时速度 v 周期性地由小变大,又由大变小,每个节距变化一次。 当?=0o,链速最大,vmax=d1w1/2; 当?=?180?/z 时,链速最小,vmax=d1w1/2?cos180?/z 同理,链条在垂直于链节中心线方向的分速度v’ =d1w1/2?sin?,也作周期性变化,从而使链条上下抖动。 由于链速是变化的,工作时不可避免地要产生振动和动载荷。 在从动链轮上,?2角变化范围为-180?/z2 ~+180?/z2,由于链速 v 和 ?2 角不断变化,从动轮角速度 ?2 也周期性变化。即瞬时传动比是变化的。 ?2 的波动将引起链条与链轮产生冲击、振动和噪音,加剧磨损,当链轮齿数增加时,则?1和?2相应减小,速度波动、冲击、振动和噪音都会减小,所以链轮的最小齿数不宜太少,通常取主动链轮(即小链轮)的齿数大于17。 链传动工作时,紧边和松边的拉力不相等。若不考虑动载荷,则紧边所受的拉力F1为工作拉力F、离心拉力Fc和悬垂拉力Fy之和 松边拉力为 y n1 n2 F F β a 10.8.2 链传动的受力分析 工作拉力为 式中,P为链传动传递的功率,KW;v 为链速,m/s。 式中,q 为每米链的质量,kg/m,见表10-9。 离心拉力为 悬垂拉力为 *

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