机械设计56_链传动结构设计、链传动扩展内容及综合应用.ppt

五、链传动综合运用与实践 * 机械设计 链传动 3. 链传动的设计计算 （一）失效形式 1、链条元件的疲劳破坏 （∵ 交变应力下工作） 2、铰链铰链磨损—→ p↑— 脱链 3、胶合：销轴与套筒（高速或润滑不良） 4、冲击破坏：起动、制动、反转 6、链轮轮齿磨损 5、静力拉断： 下，过载拉断（低速重载或过载） 二、 链传动的基本理论 （二）额定功率曲线 针对各种失效形式 ——额定功率曲线 （帐篷曲线） （三）额定功率P0 为避免上述失效形式——特定条件下，试验曲线（额定功率曲线） 疲劳 冲击 胶合 （A系列） 特定条件：z1=25、Lp=120、Lh=15000h,单排,水平等 实际使用：修正 式中： ——小链轮齿数系数 P ——名义功率； 设计时，由上式求Pc—→由Pc 、n1在上图中选链型号 当 时，低速传动： v↓—→ F1↑—→过载拉断 安全系数校核： FQ—单排、双排、三排链的极限拉伸载荷； 为4～8 注：对于多排： 为多排链系数：双排（1.75），三排（2.5） 低速静强度计算： （四）参数选择 1、传动比i a一定时，i↑— α↓— 同时啮合齿数少— 磨损↑— 跳齿 ∴ ，通常：α1≥120°，推荐i = 2~3.5 2、链轮齿数 1）不宜过少 z↓ —↑运动不均匀性、↑动载荷 —↑垂直分速度，↑功率消耗 z↓，同时啮合齿数↓，磨损↑ z↓，链节间相对转角↑，↑功率消耗 ∴ 限制 zmin 2）不宜过多 z1↑—→ z2↑↑─→ d+Δd↑—→跳齿、脱链↑—→寿命↓ 磨损 由于： 磨损后：p —→ p+Δp 即： 当Δp相同时：z↑— Δd ↑ — 链节外移(爬齿)↑— 脱链可能性↑ ∴ zmax 一般不大于114 问：自行车链传动，磨损后脱链从哪轮开始？ 3、链速、链轮极限转速 v↑— 动载荷↑ ∴ v＜12m/s nopt — Pmax，nlim — 右侧竖线（额定功率图）。 3）均匀磨损 Lp为偶数 —→ 链轮齿数常采用奇数，尽可能的与Lp互质。 4、链节距p p↑ 链传动尺寸↑— 承载能力↑ 运动不均匀性↑、动载↑、振动噪音↑ ∴ 尽量采用小节距链条。 优先齿数：17、19、21、23、25、38、57、76、95、114 5、中心距和链长 v一定：a↓— Lp↓— 屈伸次数↑— 磨损↑ d一定：a↓— α1↓— 同时啮合齿数↓— 磨损↑ a↑↑— 松边上下颤动，传动不平稳。 推荐 a =（30~50）p amax = 80 p 重载、a小、i大：小节距、多排链； v小、a大、i小：大节距、单排链； 选择方法： 由P0、n1查额定功率图定型号 — p。 一般 a↓ 过程：1）初选 a0=（30~50）p； 2）由式4-23 —→Lp（圆整为偶数）； 3）由式4-24 —→ a； 见教材例题 1.链轮齿形 滚子链链轮齿形已标准化，设计时主要确定结构及尺寸。 常用“三圆弧一直线”。 分度圆直径： 三、链传动结构设计 2.链轮结构： 轮辐式（轮毂处采用了胀紧联结 ） 整体式 孔板式 组合式 3.链轮材料（自学） 强度、耐磨性 （一）合理布置 （1）两轮回转面应在同一平面内； 4. 链传动的合理布置、张紧与润滑 （二）张紧方法 张紧目的：不决定工作能力，决定垂度大小。 方法： 调整中心距； 加张紧轮：靠近主动链轮的松边上。 3、最好紧边在上。 2、两轮中心线最好水平，或与水平面≤45°夹角，尽量避免垂直布置； 加张紧轮 两轮错开 弹簧式 吊重式 自动张紧 定期调整 压板式 中心距大时 四、链传动扩展内容（新型链） 2、双节距链学习： 减轻重量，用于中心距大、中小载荷，也可用于输送链 1、齿形链设计（自学） 四、链传动扩展内容（计算方法） 1、滚子链的使用寿命计算 当链条传递功率超过额定功率，链条的使用寿命要求小于15000h，其主要失效形式是链条的疲劳破坏，有必要进行链条的寿命计算，其疲劳寿命的近似计算公式如下： 当 时： 为链板疲劳强度限定的额定功率 2、滚子链的耐磨损工作能力计算 当工作条件要求链条的磨损伸长率 明显小于3％或者润滑条件恶化时，需要进行耐磨损计算： 磨损系数； 节距系数； 齿数－速度系数； 铰链的压强； 滚子链销轴直径 1.系统方案选择与传动布局 2.设计实践 案例分析 3.综合实验：“挠性传动”实验 讨论 为什么水平布置的链传动主动边（紧边）在上？ω的方向如何确定？（并与带传动比较） * * * *