第七章鏈傳動第1頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月鏈傳動是由裝在平行軸上的主、從動鏈輪和繞在鏈輪上的環(huán)形鏈條所組成(圖），以鏈作中間撓性件，屬于具有撓性件的嚙合傳動，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞運動和動力?！?-1鏈傳動概述一、鏈傳動的特點和應(yīng)用優(yōu)點：1）平均傳動比準確，壓軸力小；2）效率較高；3）安裝精度要求較低，成本低；4）適用于中心距較大的傳動。缺點：1）瞬時傳動比不恒定，瞬時鏈速不恒定；2）傳動的平穩(wěn)性差，有噪音。鏈傳動主要用在轉(zhuǎn)速不高，要求平均傳動比準確，兩軸中心距較大，工作條件惡劣，不宜采用皮帶傳動和齒輪傳動的場合。第2頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月傳動鏈有滾子鏈和齒形鏈等類型?！魞?nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間為過盈聯(lián)接；◆滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間均為間隙配合，分別稱為內(nèi)、外鏈節(jié)。這樣內(nèi)外鏈節(jié)就構(gòu)成一個鉸鏈。滾子鏈分為單排鏈、雙排鏈、多排鏈。二、滾子鏈的結(jié)構(gòu)與尺寸外鏈板內(nèi)鏈板套筒滾子銷軸鏈上相鄰兩鉸鏈中心之間的距離稱為鏈節(jié)距，用p

表示。概述排數(shù)越多，承載能力越高，但各排鏈受載不均現(xiàn)象越嚴重，故排數(shù)不宜過多。內(nèi)、外鏈板均為“∞”型，以減輕質(zhì)量和運動時的慣性力并保持鏈板各橫截面的強度大致相等。第3頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月鏈條的接頭形式有：鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時，接頭處須用過渡鏈節(jié)。鏈的長度用鏈節(jié)數(shù)

Lp表示。用彈簧卡片固定用開口銷固定過渡鏈節(jié)滾子鏈已經(jīng)標準化，其尺寸規(guī)格見表。概述為避免使用過渡鏈節(jié)，鏈節(jié)數(shù)最好為偶數(shù)。第4頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月這種齒形已經(jīng)標準化，由標準成型刀具加工，故鏈輪圖上不必繪之端面齒形，只注明“齒形按3RGB1244－85規(guī)定制造”即可。三、鏈輪1.鏈輪的齒形常用的鏈輪端面齒形由dc、ab、aa、三段圓弧和bc一段直線組成，簡稱三圓弧一直線齒形?！舻珣?yīng)繪制軸面齒形

(應(yīng)符合GB1244-85的規(guī)定)。ddadfabcdarrr213zo2o1o3180°dfdad概述第5頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月鏈輪的材料應(yīng)具有足夠的耐磨性和強度。鏈輪材料表2.鏈輪的結(jié)構(gòu)鏈節(jié)距p

、齒數(shù)z鏈輪尺寸計算公式分度圓直徑：齒頂圓直徑da齒根圓直徑：圖中應(yīng)注明：整體式鏈輪孔板式鏈輪組合式鏈輪整體式：孔板式：組合式：小直徑的鏈輪中等尺寸的鏈輪大直徑的鏈輪3.鏈輪的材料通常，小鏈輪用較好的材料。概述鏈輪分度圓：繞在鏈輪上的各鏈節(jié)滾子中心所在的圓。第6頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月§7-2鏈傳動的運動特性一、鏈傳動的運動不均勻性在鏈傳動中，鏈條繞在鏈輪上如同繞在兩個正多邊形的輪子上，該正多邊形的邊長等于鏈條的節(jié)距p，邊數(shù)等于鏈輪齒數(shù)z。鏈輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，隨之轉(zhuǎn)過的鏈長為zp，所以鏈的平均速度v為：鏈傳動的傳動比為C第7頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

當主動鏈輪勻速轉(zhuǎn)動時，從動鏈輪的角速度以及鏈傳動的瞬時傳動比都是周期性變化的。從動輪上c點

的速度：

鏈的水平速度：垂直速度：A

上兩式的速度和傳動比都是平均值，實際上鏈傳動中的瞬時速度和瞬時傳動比都是變化的，而且是按每一鏈節(jié)的嚙合過程作周期性的變化。

當主動鏈輪以等角速度ω1順時針轉(zhuǎn)動時，該鏈節(jié)的鉸鏈A作等速圓周運動，其圓周速度幻燈片18，可分解為沿鏈條前進方向的速度v和垂直于鏈條前進方向的橫向速度：每一鏈節(jié)從進入嚙合至脫離嚙合，β角在范圍內(nèi)周期性的變動。當β=0時，；當時，。由此可見，主動輪雖然做勻速轉(zhuǎn)動，而鏈條前進的瞬時速度卻周期性的由小變大，又由大變小。每轉(zhuǎn)過一個鏈節(jié)，鏈速的變化就重復(fù)一次。鏈輪齒數(shù)越少，即β角的變化范圍越大，則鏈速的變化也就越大。瞬時傳動比：bγcoscos12dd=幻燈片19第8頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月二、鏈傳動的動載荷

鏈和從動鏈輪均做周期性的變速運動，從而引起動載荷。鏈輪的轉(zhuǎn)速越高、鏈節(jié)距越大、齒數(shù)越少，則動載荷就越大。動載荷（慣性力）為：

鏈節(jié)和鏈輪嚙合的瞬間，也將引起沖擊和動載荷。鏈節(jié)距越大，鏈輪轉(zhuǎn)速越高，則沖擊越強烈。鏈傳動不宜用于高速及要求傳動比恒定的場合。

鏈傳動的不均勻性稱為鏈傳動的多邊形效應(yīng)。

只有z1＝z2，且中心距恰為鏈節(jié)距的整數(shù)倍（這時β和γ的變化才會時時相等）時，瞬時i才恒定。將速度對時間微分得鏈的前進加速度和橫向加速度為：第9頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月2.離心力拉力3.

懸垂拉力三、鏈傳動的受力分析1.工作拉力（作用于緊邊）（作用于全長）（作用于全長）式中：q－每米鏈長質(zhì)量(kg/m)。鏈速功率式中：Kf－垂度系數(shù)，見表。g－重力加速度a－中心距緊邊拉力松邊拉力

壓軸力：（可見，鏈受的是變載荷）式中：KA－工作情況系數(shù)，見P225。鏈傳動的運動特性第10頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月§7-3滾子鏈傳動的設(shè)計計算一、滾子鏈傳動的失效形式失效圖片1）鏈板疲勞2）鉸鏈的磨損3）滾子、套筒的沖擊疲勞4）銷軸與套筒工作面的膠合5）鏈的靜力拉斷（磨損過大將導致脫鏈）二、額定功率曲線每種失效形式都會限定鏈傳動所能傳遞的功率。各種失效形式所限定的額定功率曲線，見圖。額定功率P0/kW小鏈輪轉(zhuǎn)速n1/(r/min)0鏈板疲勞限定滾子、套筒沖擊疲勞限定銷軸和套筒膠合限定各種型號滾子鏈在特定試驗條件下的額定功率曲線見圖。（z1=19、Lp=100、單排鏈、載荷平穩(wěn)等）磨損限定p+Δpp第11頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月當實際工作條件與上述特定試驗條件不同時，需進行修正，則鏈傳動的計算功率為：式中：Kz－小鏈輪齒數(shù)系數(shù)，KL-鏈長系數(shù),見表。工作點落在曲線頂點左側(cè)時，查表中Kz；工作點落在曲線頂點右側(cè)時，查表中Kz′。Km－多排鏈排數(shù)系數(shù)，見表。傳遞的功率當鏈速＜0.6m/s時，主要失效形式為過載拉斷，應(yīng)進行靜強度計算。強度條件為：≥4～8式中：zp－鏈排數(shù)；Q－單排鏈的極限拉伸載荷，見表。詳細說明滾子鏈傳動的設(shè)計計算第12頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月滾子鏈傳動的設(shè)計計算三、主要參數(shù)的選擇1．鏈輪齒數(shù)z─→計算大鏈輪齒數(shù)z2=iz1。z1過少─→運動不均勻性嚴重。詳細說明

參見

P186選取

z1z2過大─→鏈節(jié)磨損容易導致脫鏈

。故限制zmax＝120。2．鏈速鏈輪的極限轉(zhuǎn)速要受到動載荷的限制，通常，鏈速不超過12m/s，否則，動載荷會過大。根據(jù)計算功率Pc和小鏈輪轉(zhuǎn)速n1查圖確定鏈號，再由表查得鏈節(jié)距p。3．鏈節(jié)距為了使零件磨損均勻，應(yīng)盡可能采用偶數(shù)鏈節(jié)的鏈配以奇數(shù)齒的鏈輪。第13頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月4．中心距和鏈節(jié)數(shù)鏈傳動的中心距過大時會發(fā)生松邊顫動現(xiàn)象，使傳動不平穩(wěn)。過小時小輪上包角減小，與小輪嚙合的鏈節(jié)數(shù)減少，總的鏈節(jié)數(shù)也減少，當鏈輪轉(zhuǎn)數(shù)不變時在單位時間內(nèi)兩鏈節(jié)間的曲伸次數(shù)必然增多，因而要加快鏈的磨損。鏈的節(jié)距越大，鏈的各部分尺寸越大，承載能力就越高，但運動不均勻性、動載荷和噪音也增大。在滿足承載能力的前提下，應(yīng)盡量選取較小的鏈節(jié)距。高速重載時，可選小節(jié)距多排鏈。速度低、傳動比小、而中心距大時，選大節(jié)距的單排鏈。一般取中心距a0=(30～50)p，最大取amax=80p。

鏈節(jié)數(shù)Lp和中心距a計算公式。Lp最好圓整為偶數(shù).第14頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月四、鏈傳動的設(shè)計計算

１、已知條件和設(shè)計內(nèi)容已知：P，載荷性質(zhì)，工作條件，n1，n2，或傳動比i求Z1、Z2，型號，鏈節(jié)數(shù)，排數(shù)，a，壓軸力，鏈輪結(jié)構(gòu)，潤滑方式，張緊等。２、鏈傳動的主要參數(shù)選擇及步驟（１）鏈輪齒數(shù)Z1、Z2及i(2)計算當量的單排鏈的計算功率

（3）確定鏈條型號和節(jié)距p

（４）計算鏈節(jié)數(shù)和中心距——LP，a

（５）計算鏈速v，確定潤滑方式

（６）計算軸上壓軸力——Fp第15頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月§7-4鏈傳動的合理布置和潤滑一、鏈傳動的合理布置1）兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一鉛垂面內(nèi)；二、鏈傳動的張緊目的：避免鏈的垂度過大，產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動現(xiàn)象。2）鏈輪的中心連線最好在水平面內(nèi)，應(yīng)避免垂直布置；3）鏈傳動最好緊邊在上，松邊在下。彈簧力張緊砝碼張緊定期調(diào)整張緊第16頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月三、鏈傳動的潤滑潤滑油推薦采用牌號為：L-AN32、L-AN46、L-AN68等全損耗系統(tǒng)用油。對于不便采用潤滑油的場合，允許涂抹潤滑脂，但應(yīng)定期清洗與涂抹。良好的潤滑可緩和沖擊、減輕磨損、延長鏈條的使用壽命。鏈傳動中銷軸與套筒之間產(chǎn)生磨損，鏈節(jié)就會伸長，這是影響鏈傳動壽命的最主要因素。詳細說明（見圖）人工定期潤滑滴油潤滑油浴或飛濺潤滑壓力噴油潤滑潤滑方法：鏈傳動的合理布置和潤滑第17頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月齒形鏈的結(jié)構(gòu)特點齒形鏈又稱無聲鏈，它是一組鏈齒板鉸接而成。工作時鏈齒板與鏈輪輪齒相嚙合而傳遞運動。與滾子