《鏈傳動(dòng)重點(diǎn)》PPT課件

《《鏈傳動(dòng)重點(diǎn)》PPT課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《鏈傳動(dòng)重點(diǎn)》PPT課件（32頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、5.1鏈傳動(dòng)的概述,組成：鏈輪、環(huán)形鏈條,作用：鏈與鏈輪輪齒之間的嚙合實(shí)靠現(xiàn)平行軸之間的同 向傳動(dòng)。,,鏈傳動(dòng)實(shí)例,特點(diǎn)：與帶傳動(dòng)相比 1. 鏈輪傳動(dòng)沒(méi)有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比；,2.需要的張緊力小，作用在軸上的壓力小，可減少軸承 的摩擦損失 ；,3.結(jié)構(gòu)緊湊；,4.能在高溫，有油污等惡劣環(huán)境下工作；與傳齒輪動(dòng)相比,5.制造和安裝精度較低，中心距較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。,缺點(diǎn)： 瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，傳動(dòng)的平穩(wěn)性 較差，有一定的沖擊和噪聲。,應(yīng)用： 廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、石油機(jī)械、機(jī) 床及摩托車中。,,銷軸與外鏈板鉚牢，分別稱為內(nèi)外鏈板。 內(nèi)外鏈

2、板構(gòu)成一個(gè)鉸鏈。當(dāng)鏈條嚙入嚙出時(shí)，內(nèi)外鏈板作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)滾子沿鏈輪鏈齒滾動(dòng)，可減少鏈條與輪齒的磨損。內(nèi)外鏈板均做成8字形，以減輕重量，并保持各橫截面的強(qiáng)度大致相等,5.2滾子鏈和鏈輪,類型,滾子鏈的組成： 銷軸、套筒、滾子、內(nèi)鏈板、外鏈板。,齒形鏈,滾子鏈,,套筒與銷軸、滾子與套筒均為間隙配合,,,內(nèi)鏈板緊壓在套筒兩端，稱為內(nèi)鏈節(jié) 。,潘存云教授研制,,5.2.1 滾子鏈及其結(jié)構(gòu),雙排滾子鏈,,鏈條的主要參數(shù)節(jié)距p：,節(jié)距p：滾子鏈上相鄰兩滾子中心的距離。 p 越大，鏈條各零件尺寸越大，所能傳遞的功率也越大。,結(jié)構(gòu)類型：?jiǎn)闻沛満投嗯沛湣?滾子鏈已標(biāo)準(zhǔn)化，分為A、B兩個(gè)系列，常用的是A系列.,

3、鏈條長(zhǎng)度以鏈節(jié)數(shù)表示。鏈節(jié)數(shù)最好取偶數(shù)，以便鏈條聯(lián)成環(huán)形時(shí)正好是外鏈板與內(nèi)鏈板相接。,若鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，則采用過(guò)渡鏈節(jié)，在鏈條受拉時(shí)，過(guò)度鏈節(jié)還要承受附加的彎曲載荷，通常應(yīng)避免采用。,,滾子鏈的標(biāo)記：,標(biāo)記實(shí)例： 08A-1- 87 GB/T1243 1997 A系列，節(jié)距12.7mm,單排，87節(jié),鏈號(hào),國(guó)標(biāo)號(hào),,齒形鏈?zhǔn)怯稍S多齒形鏈板用鉸鏈連接而成。,5.2.2 齒形鏈,齒形鏈板的兩側(cè)是直邊，工作時(shí)鏈板的側(cè)邊與鏈輪齒廓相嚙合。鏈板的成形孔內(nèi)裝入棱柱，兩棱柱相互滾動(dòng)，可減小摩擦和磨損。,優(yōu)點(diǎn)：與滾子鏈相比，齒形鏈運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、承 受沖擊載荷的能力高。,缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、比較

4、重。,應(yīng)用場(chǎng)合：多應(yīng)用于高速（鏈速可達(dá)40 m/s）或運(yùn)動(dòng) 精度要求較高的場(chǎng)合。,,滾子鏈鏈輪的參數(shù),,,1.基本參數(shù)及主要尺寸,5.2.3滾子鏈鏈輪,齒面圓弧半徑：re,齒溝圓弧半徑：ri,齒溝角：,各種鏈輪的實(shí)際斷面齒形介于最大最小齒槽形狀之間。這樣處理使鏈輪齒廓曲線設(shè)計(jì)具有很大的靈活性。但齒形應(yīng)保證鏈節(jié)能平穩(wěn)自如地進(jìn)入或推出嚙合，并便于加工。,國(guó)標(biāo)規(guī)定最大值和最小值：,min 、max,鏈輪的節(jié)距：p 弦長(zhǎng),分度圓直徑：,鏈輪主要尺寸計(jì)算公式：,齒頂圓直徑：,齒根圓直徑：,df=d-d1,滾子鏈鏈輪端面齒形,2.鏈輪齒形,這種三圓弧一直線齒形基本上符合標(biāo)準(zhǔn)齒槽形狀范圍，且具有較

5、好的嚙合性能，并便于加工。,端面齒形 ：三圓弧一直線,,軸面齒形 ：圓弧+直線 便于進(jìn)入或退出嚙合,單排鏈輪 軸面齒形,多排鏈輪 軸面齒形,零件工作圖：只繪制軸面齒形，不用繪制端面齒形。,材料與熱處理：碳素鋼、鑄鐵、重要鏈輪可用合金鋼。 齒面需經(jīng)熱處理以提高接觸強(qiáng)度和耐磨性。,指采用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工,,組合式大直徑，齒圈可更換。,,孔板式中等直徑,鏈輪的結(jié)構(gòu),實(shí)心式小直徑,,3.鏈輪的結(jié)構(gòu),4.鏈輪的材料,鏈輪的材料應(yīng)能保證輪齒具有足夠的耐磨性和強(qiáng)度，由于小鏈輪的工作情況較大鏈輪的惡劣些，故小鏈輪通常采用較好的材料制造。,5.3.1 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析,鏈條的平均線速度：,平均傳動(dòng)比為：,分度圓瞬

6、時(shí)線速度：,鏈條的瞬時(shí)線速度沿AB方向，,鏈條進(jìn)入鏈輪后形成折線，因此鏈傳動(dòng)相當(dāng)于一對(duì)多邊形輪之間的傳動(dòng)。,其大小為：,5.3鏈傳動(dòng)工作情況分析,鏈條的瞬時(shí)線速度沿垂直方向的分量為：,,當(dāng)鏈條繞過(guò)鏈輪時(shí)相當(dāng)于繞在一多邊形上，多邊形的邊長(zhǎng)為鏈條的節(jié)距，邊數(shù)為鏈輪齒數(shù)。,,為相位角：,變化范圍,鏈輪每轉(zhuǎn)過(guò)一齒，鏈速時(shí)快時(shí)慢變化一次。由此可知，當(dāng)鏈輪等速回轉(zhuǎn)時(shí)，瞬時(shí)鏈速和順時(shí)傳動(dòng)比都作周期性變化。,,,鏈速分量作周期性變化，從而使鏈條上下抖動(dòng)。,,鏈速分量:,,同理，對(duì)于從動(dòng)輪，也有：,上式表明，當(dāng)主動(dòng)鏈輪作等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)鏈輪隨、的變化作周期性的變速轉(zhuǎn)動(dòng)。,鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比：,鏈速分量作周期性變

7、化，從而使鏈條上下抖動(dòng)。由于鏈速是變化的，,鏈傳動(dòng)在工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和動(dòng)載荷！,只有當(dāng)z1=z2時(shí)，才有: i=1,這種特性被稱為鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性，又稱為多邊形效應(yīng)。,,速度不均勻系數(shù)：,,鏈輪齒數(shù)越少， ，速度波動(dòng)越明顯。,動(dòng)畫演示,,5.3.2 鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷,鏈傳動(dòng)中的多邊形效應(yīng)造成鏈條和鏈輪都是周期性的變速運(yùn)動(dòng)，從而引起動(dòng)載荷。,鏈條前進(jìn)的加速度引起的動(dòng)載荷為：,從動(dòng)鏈輪的角加速度引起的動(dòng)載荷為：,,n1(1) 、p 、z , 則Fd1 動(dòng)載荷,沖擊力為：,,當(dāng)鏈節(jié)嚙上鏈輪輪齒的瞬間，作直線運(yùn)動(dòng)的鏈節(jié)鉸鏈和以角速度作圓周運(yùn)動(dòng)的鏈輪輪齒，將以一定的相對(duì)速度突然相互嚙合，從而使鏈條和

8、鏈輪受到?jīng)_擊，并產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。,n 、p , 則相對(duì)沖擊動(dòng)載荷,,鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性：,產(chǎn)生的原因：鏈板為剛性，當(dāng)鏈條繞過(guò)鏈輪時(shí)相當(dāng)于繞在一多邊形上，即為多邊形效應(yīng)。,產(chǎn)生的后果：使傳動(dòng)不穩(wěn)定，會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和動(dòng)載荷，瞬 時(shí)傳動(dòng)比不為常數(shù)。,是否能避免：對(duì)鏈傳動(dòng)而言運(yùn)動(dòng)不均勻性是不可避免的。,,5.3.3鏈傳動(dòng)的受力分析,為保證松邊垂度不至過(guò)大，安裝鏈傳動(dòng)時(shí)，應(yīng):,適當(dāng)張緊,作用在鏈上的力有,圓周拉力:,離心拉力:,懸垂拉力:,,F = 1000P/ v N,Fc= qv2 N,Ff =Kf qa10-2 N,q米長(zhǎng)質(zhì)量,有效拉力,,F”f =(Ky +sin ) qa 10-2 N,a為中心

9、距，,Kf 為垂度系數(shù) 其值與鏈輪中心線與水平夾角有關(guān),見(jiàn)下頁(yè),F f= Ff F”f max,,5.4滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,5.4.1 鏈傳動(dòng)的失效形式,1.鏈板疲勞破壞；,2.滾子、套筒的沖擊疲勞破壞；,3.銷軸與套筒鉸鏈的膠合；,4.鏈條鉸鏈磨損；,5.過(guò)載拉斷。,5.4.2 鏈傳動(dòng)額定功率曲線,曲線1正常潤(rùn)滑條件下，鏈條鉸鏈磨損限定的極限功率；,曲線2鏈板疲勞強(qiáng)度限定的極限功率；,曲線3滾子、套筒的沖擊疲勞強(qiáng)度限定的極限功率；,曲線4鉸鏈膠合限定的極限功率。,2.設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,2）對(duì)于鏈速v<0.6m/s的低速鏈傳動(dòng)，采用以防止過(guò)載拉斷為主要失效形式的靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法。,,其極限功率急劇下

10、降；,1. 極限功率曲線,對(duì)應(yīng)每種失效形式，可得出一個(gè)極限功率表達(dá)式。常用線圖表示。,1）對(duì)于鏈速v0.6m/s的中、高速鏈傳動(dòng)，采用以抗疲勞破壞為主的防止多種失效形式的設(shè)計(jì)方法；,上述額定功率曲線的特定條件:,1.兩輪共面;,2. 小鏈輪的齒數(shù)z1=19；,3.鏈節(jié)數(shù) Lp=100;,4.載荷平穩(wěn);,7. 鏈條因磨損而引起的相對(duì)伸長(zhǎng)量不大于3%。,5. 按推薦的潤(rùn)滑方式;,6. 工作壽命為15000 h；,,p與d之間的關(guān)系：,1.鏈輪的齒數(shù)和傳動(dòng)比,大鏈輪的齒數(shù): z2 =i z1,鏈條鉸鏈磨損后，節(jié)距將邊長(zhǎng)，鏈輪節(jié)圓將向齒頂移動(dòng)。,p一定時(shí): z , d, 越容易發(fā)生跳齒和脫鏈現(xiàn)象。,一

11、般?。?z2 120,因?yàn)槎噙呅涡?yīng)，為使鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，小鏈輪齒數(shù)不宜過(guò)少。規(guī)定zmin=17,d分度圓直徑,節(jié)距增長(zhǎng)量 , 節(jié)圓外移量,5.4.3 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)步驟和方法,z1過(guò)少運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)；,z1過(guò)大結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量 ,,由：,得：,一般 鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)，為使磨損均勻，鏈輪齒數(shù)最好取與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù)。,優(yōu)選數(shù)列：17、19、21、23、25、38、57、76、95, 114,傳動(dòng)比：,i 6 一般情況下,2 i 3.5 推薦值,6 i 10 當(dāng)v<2m/s且載荷平穩(wěn)時(shí),,傳動(dòng)比過(guò)大時(shí)，由于鏈條在小鏈輪上的包角過(guò)小，將減少嚙合齒數(shù)，因而易出現(xiàn)跳齒或加速齒的磨損，故應(yīng)采用二級(jí)或二級(jí)以上

12、的傳動(dòng)。,,2. 確定計(jì)算功率,,,計(jì)算功率：Pca=KAP，,P為名義傳遞功率,KA為工況系數(shù),3.選擇鏈條的節(jié)距,節(jié)距越大，承載能力高，但嚙合瞬間的沖擊也越大。,（2）高速重載時(shí)，應(yīng)選用小節(jié)距多排鏈。,鏈的節(jié)距越大，其承載能力越高。根據(jù)相對(duì)原理，當(dāng)鏈輪以運(yùn)動(dòng)時(shí)，鏈節(jié)以進(jìn)入輪齒而產(chǎn)生沖擊。,確定節(jié)距的原則：,（1）為使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，壽命長(zhǎng)，應(yīng)盡量選用較小節(jié)距的單排鏈；,（3）中心距小，傳動(dòng)比大時(shí)，應(yīng)選用小節(jié)距多排鏈。從經(jīng)濟(jì)上考慮,（4）中心距大，傳動(dòng)比小時(shí)，應(yīng)選用大節(jié)距單排鏈。,允許采用的節(jié)距可根據(jù)功率P0和小鏈輪轉(zhuǎn)速n1確定。,當(dāng)實(shí)際工作條件與特定條件不同時(shí)，應(yīng)對(duì)P0值加以修正.,,鏈條應(yīng)

13、傳遞的額定功率P0為：,KZ 小鏈輪齒數(shù)系數(shù)，查表5.7；,KL鏈長(zhǎng)系數(shù)，查表5.8 ；,Kp 多排鏈系數(shù)，查表5.9 。,,根據(jù)所求出的功率P0和小鏈輪轉(zhuǎn)速n1由圖10.10查得鏈號(hào), 再根據(jù)鏈號(hào)由表10.1得到鏈條節(jié)距p 。,一般要求 v15 m/s, 另外應(yīng)根據(jù)計(jì)算出的v校核小鏈輪 齒數(shù)選擇是否合理,若不合理應(yīng)重新選擇Z1重新計(jì)算；,4. 驗(yàn)算鏈速,5.確定鏈傳動(dòng)的中心距和鏈條的鏈節(jié)數(shù),1）初定中心距,a 過(guò)小, ,同時(shí)嚙合的齒數(shù)，在相同速度下，循環(huán)次數(shù)增多，容易疲勞和磨損。,a 過(guò)大,鏈條容易抖動(dòng)。,,一般?。?a=(3050)p,2）計(jì)算鏈條的節(jié)數(shù),amax= 80p,鏈條節(jié)數(shù)：,中

14、心距：,計(jì)算結(jié)果應(yīng)圓整， 并取偶數(shù)！,為便于安裝和調(diào)節(jié)張緊程度，中心距一般應(yīng)設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)的。,按帶傳動(dòng)公式導(dǎo)出此式,若中心距不能調(diào)整，而又沒(méi)有張緊裝置時(shí)，應(yīng)將計(jì)算中心距減小25mm,這樣可使鏈條有小的初垂度，保持蓮傳動(dòng)的張緊。,3）計(jì)算實(shí)際中心距,6. 鏈傳動(dòng)作用在軸上的力即壓軸力,作用在軸上的壓力為：FQ= 1.2Fe N,Fe 鏈傳遞的有效圓周力。,,5.4.4 低速鏈傳動(dòng)的靜力強(qiáng)度計(jì)算,對(duì)于鏈速v0.6m/s的低速鏈傳動(dòng)，因抗拉靜力強(qiáng)度不夠而破壞的可能性很大，故應(yīng)進(jìn)行抗拉靜力強(qiáng)度計(jì)算。,計(jì)算安全系數(shù)：,Kp鏈條的排數(shù)系數(shù)，見(jiàn)表5.9,FQlim單排鏈的極限拉伸載荷，見(jiàn)表5.1,Fl 鏈的

15、緊邊工作拉力， 單位N,KA鏈傳動(dòng)的工況系數(shù)，見(jiàn)表5.6,S許用安全系數(shù)，一般取S=48,,5.5.1 鏈傳動(dòng)的布置,布置原則： (1) 鏈傳動(dòng)一般應(yīng)布置在鉛垂面內(nèi)，盡可能避免布置在水平或傾斜平面內(nèi)。,5.5鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤(rùn)滑,(2)中心線一般宜水平或接近水平布置，鏈傳動(dòng)的緊邊應(yīng)在上方。,(3) 鏈傳動(dòng)的兩軸應(yīng)平行，應(yīng)盡量保持鏈傳動(dòng)的兩個(gè)鏈輪共面，否則工作中容易脫鏈 。,,,,i2 a < 30p,兩輪軸不在同一水平面，松邊應(yīng)在下面。否則松邊下垂量增大后鏈條與鏈輪容易卡死。,i2 a =(3050)p,兩輪軸在同一水平面，緊邊應(yīng)在上才能正常工作。 否則松邊下垂量增大后鏈條與鏈輪容易卡死。,,i 60p,兩輪軸在同一水平面，松邊應(yīng)在下面。否則松邊下垂量增大后松邊與緊邊相碰，須經(jīng)常調(diào)整中心距。,,潘存云教授研制,潘存云教授研制,5.5.2 張緊裝置,,5.5.3 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑,潤(rùn)滑方式,1. 人工給油,2. 油杯滴油,3. 油浴潤(rùn)滑、飛濺給油,4. 用油泵強(qiáng)制潤(rùn)滑和冷卻,,潤(rùn)滑油牌號(hào)：L-AN32、L-AN46、L-AN48,環(huán)境溫度高或載荷大取粘度高的，反之取低的。,,重點(diǎn)：1. 鏈傳動(dòng)的工作原理及滾子鏈結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)；,3. 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)；,2. 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性；(運(yùn)動(dòng)不均勻性),4. 鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤(rùn)滑。,作業(yè)：Page100 5.3、5.4,