链条传动
链条传动导程计算公式
链条传动导程计算公式链条传动是一种常见的机械传动方式，它通过链条将动力从一个轴传递到另一个轴，通常用于传动较大的力和扭矩。
在设计链条传动系统时，需要计算导程来确定链条的长度和张紧方式。
本文将介绍链条传动导程的计算公式及其应用。
链条传动导程的定义。
链条传动的导程是指链条在两个相邻的齿轮齿面之间的距离，也可以理解为链条在一个齿轮齿面上的移动距离。
导程的计算是设计链条传动系统的重要一步，它直接影响到链条的长度和张紧方式，对于传动系统的正常运行和寿命都有着重要的影响。
链条传动导程的计算公式。
链条传动导程的计算公式可以通过以下步骤进行推导：1. 首先，确定传动比和齿轮的模数。
传动比是指输入轴和输出轴的转速比，它可以通过齿轮的齿数比来计算。
齿轮的模数是指齿轮齿面的模数，它是齿轮的一个重要参数。
2. 然后，根据传动比和齿轮的模数计算链条的滚动直径。
链条的滚动直径是指链条在齿轮齿面上滚动的直径，它可以通过以下公式计算：D = (N1 + N2) / 2 m。
其中，D为链条的滚动直径，N1和N2分别为输入轴和输出轴的齿数，m为齿轮的模数。
3. 最后，根据链条的滚动直径计算链条的导程。
链条的导程可以通过以下公式计算：P = π D。
其中，P为链条的导程，π为圆周率，D为链条的滚动直径。
链条传动导程的应用。
链条传动导程的计算公式可以应用于各种不同的传动系统中，包括工业机械、汽车、自行车等。
在设计链条传动系统时，需要根据实际的传动比和齿轮参数来计算导程，以确定链条的长度和张紧方式。
在实际应用中，需要注意以下几点：1. 首先，需要根据传动比和齿轮参数来选择合适的链条。
不同的传动比和齿轮参数对应着不同的链条类型和规格，需要根据实际情况来选择合适的链条。
2. 其次，需要根据链条的导程来确定链条的长度和张紧方式。
链条的长度需要考虑到传动系统的安装位置和运动范围，而链条的张紧方式需要考虑到传动系统的工作条件和负载情况。
3. 最后，需要进行链条的安装和调整。
传动链条 标准
传动链条标准引言传动链条作为一种重要的机械传动装置，在各个领域都有着广泛的应用。
它通过链条与链轮的配合，实现转动力的传递和传动轴的连接。
传动链条具有结构简单、传动效率高、承载能力强等优点，因此在工业生产、交通运输、农业机械等多个领域都得到了广泛应用。
一、传动链条的定义和结构1.1 传动链条的定义传动链条是由一系列相互连接的链节组成的传动装置。
它主要由链条、链轮和链节组成，通过链轮的转动来传递力和实现传动。
1.2 传动链条的结构传动链条一般由链条和链节两个基本部分组成。
链条由一系列相同的链节按照一定的方式连接而成，链节则是链条的基本单元。
链节通常由两个侧板、销轴和滚子组成。
侧板固定在链节上，销轴则用于连接相邻的链节，滚子则位于链节的侧板之间，起到传递力和减小摩擦的作用。
二、传动链条的工作原理传动链条的工作原理是通过链轮的转动来传递力和实现传动。
当链轮转动时，链条上的滚子随之滚动，从而使得链条也一同转动。
通过链条的转动，可以实现不同轴之间的动力传递和连接。
三、传动链条的应用领域传动链条广泛应用于各个行业和领域，包括以下几个方面：3.1 工业生产领域在工业生产中，传动链条被广泛应用于各种机械设备和生产线。
例如，传送机、搅拌机、输送机、冷却机等设备中常常采用传动链条来传递动力和实现传动。
3.2 交通运输领域在交通运输领域，传动链条被用于汽车、摩托车、自行车等交通工具的传动系统。
它可以将发动机的动力传递给车轮，实现车辆的前进。
3.3 农业机械领域在农业机械中，传动链条常用于拖拉机、收割机、播种机等设备的传动系统。
它可以传递发动机的动力，驱动农机进行各项作业。
3.4 矿山和建筑领域在矿山和建筑领域，传动链条被广泛应用于各种起重设备、输送设备和挖掘设备中。
它可以承受重载和高强度的工作条件，确保设备的正常运行。
四、传动链条的标准要求传动链条的标准要求主要包括以下几个方面：4.1 尺寸标准传动链条的尺寸标准包括链条的长度、宽度、链节的间距等。
链条传动
2.5链传动2.5.1 链传动概述链传动由两个链轮和绕在两轮上的中间挠性件——链条所组成。
靠链条与链轮之间的啮合来传递两平行轴之间的运动和动力，属于具有啮合性质的强迫传动。
其中，应用最广泛的是滚子链传动。
图链传动简图图链条实物与带传动、齿轮传动相比，链传动的主要特点是：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）；链条不需要象带那样张得很紧，所以压轴力较小；传递功率大，过载能力强；能在低速重载下较好工作；能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。
但链传动也有一些缺点：瞬时链速和瞬时传动比不为常数，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。
图滚子链结构滚子链由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。
销轴3与外链板2、套筒4与内链板1分别用过盈配合联接。
而销轴3与套筒4、滚子5与套筒4之间则为间隙配合，所以，当链条与链轮轮齿啮合时，滚子与轮齿间基本上为滚动摩擦。
套筒与销轴间、滚子与套筒间为滑动摩擦。
链板一般做成8字形，以使各截面接近等强度，并可减轻重量和运动时的惯性。
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/s。
滚子链是标准件，其主要参数是：链节距p，它是指链条上相邻两销轴中心间的距离。
GB1243.1-83规定滚子链分A、B两个系列。
表中的链号数乘以25.4/16即为节距值，表中的链号与相应的国际标准一致。
滚子链的标记方法为：链号-排数×链节数，标准编号。
例如16A-1×80 GB1243.1-83，即为按本标准制造的A系列、节距25.4mm、单排、80节的滚子链。
链条除了接头和链节外，各链节都是不可分离的。
链的长度用链节数表示，为了使链条连成环形时，正好是外链板与内链板相连接，所以链节数最好为偶数。
链传动的工作原理
链传动的工作原理1、工作原理链传动是以链条作为中间挠性传动件，通过链节与链轮齿的不断啮合和脱开而传递运动和动力的，它属于啮合传动。
如图1所示：图1.链传动工作原理1—主动链轮2—链条3—从动链轮链传动由主动链轮1、链条2和从动链轮3组成。
当主动链轮转动时，通过链条与链轮之间的啮合力带动从动链轮跟着旋转，同时将主动轴的运动和动力传递给从动轴。
2、链传动的分类和特点根据用途的不同，链传动分为传动链、起重链和牵引链。
传动链用来传递动力和运动，起重链用于起重机械中提升重物，牵引链用于链式输送机中移动重物。
（1）链传动的主要优点①链传动是具有中间挠性件的啮合传动。
与带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，故能保证准确的平均传动比，且其传动效率较高、结构紧凑、传递功率大、张紧力比带传动小，作用在传动轴与轴承上的力较小，但无过载保护作用。
①在相同功率条件下，链传动比带传动结构紧凑，并适用于低速、重载下工作。
①与齿轮传动相比，链传动结构简单，加工成本低，安装精度要求低，适用于较大中心距的传动，能在高温、多尘、油污等恶劣的环境中工作。
（2）链传动的主要缺点①链条与链轮工作时磨损较快，使用寿命较短，磨损后链条的节距增大，链轮齿形变窄，链条在啮合时会发出“咯咯”的响声，甚至造成脱链现象。
①只能传递平行轴间的同向回转运动，安装时对两轮轴线的平行度要求较高。
链条不适宜装在两个呈水平位置的链轮上传动，这样容易发生脱链或顶齿。
①由于链条进入链轮后形成多边形折线，从而使链条速度忽大忽小地周期性变化，并伴有链条的上下抖动。
因此，链传动的瞬时传动比不恒定，传动平稳性较差，有冲击和噪声，不宜用于高速和急速反向的场合。
①制造费用较高。
链条传动的适用转速范围
链条传动的适用转速范围
一、链条传动的适用转速范围
链条传动是机械设备传动中常用的一种方式，其静载能力大、可靠性高，不受异向间隙影响等特点，使得其适用于多种机械设备中。
然而，链条传动在使用时也需注意其适用的转速范围，一般来说，链条传动的旋转速度不应该超过每分钟30米（计算公式：每分钟转速= 链轮的直径* π * 转速/ 1000），否则可能会出现链条脱落等问题。
二、注意事项
1. 链条传动在使用前需要进行检查和维护，以确保其连接处无裂纹、拉伸不过度等情况，避免在高速转动时出现链条断裂等安全隐患。
2. 在链条传动使用过程中需要采用适当的润滑方式，保证链条传动的运行顺畅、低噪音且寿命长。
3. 在链条传动运行时，应尽量避免突然启动、急停或反向转动等操作，以免造成链条传动的过度磨损或损坏。
4. 当链条传动的使用时间过长时，应及时更换链条或链轮，以避免链条老化、松动等问题。
总之，链条传动作为一种常用的传动方式，在使用时需要注意其适用的转速范围，并在平时的检查和维护中保养链条传动，保证其安全、可靠地运行。
链条传动原理图
链条传动原理图
链条传动是一种常见的力传递装置，用于将动力从一个位置传递到另一个位置。
它主要由链条、链轮和轴承组成。
链条是链条传动的核心部件，它由一系列链接在一起的链节组成。
每个链节上都有一个孔和两个凸起的销，通过这些销可以将链节连接起来形成一个完整的链条。
链轮是链条传动的主动和被动部件。
链条传动通常由一个或多个链轮组成。
主动链轮由动力源驱动，被动链轮通过链条与主动链轮连接，传递动力。
在链轮上有一系列的齿，链条的销可以嵌入这些齿槽中，以达到传递力的目的。
轴承是链条传动的支撑部件，它通过支撑链轮和链条，保持它们的运动稳定。
轴承通常安装在链轮轴上，并与链轮一起旋转。
它可以是滚动轴承或滑动轴承，具体根据应用场景来确定。
链条传动的工作原理如下：当主动链轮通过动力源进行转动时，链条跟随主动链轮的转动而产生运动。
链条通过旋转的链轮传递动力，将动力传递到被动链轮上。
被动链轮通过链条与主动链轮连接，受到动力的作用而转动。
在传递过程中，链条和链轮之间的齿槽和销之间形成一种紧密的配合，确保了传动的稳定性和可靠性。
总结：链条传动通过链条、链轮和轴承相互配合，实现了力的传递和转动的目的。
它在机械传动中应用广泛，具有结构简单、传动效率高等优点，被广泛应用于各种机械设备中。
链传动基础知识
目录
• 链传动的定义与工作原理 • 链传动的组成与类型 • 链传动的维护与保养 • 链传动的改进与发展趋势 • 链传动与其他传动方式的比较 • 链传动案例分析
01
链传动的定义与工作原 理
定义
01
链传动是一种通过链条将主动轴 的旋转运动传递到从动轴的机械 传动方式。
02
它由链条和两个或多个链轮组成 ，通过链条在链轮上的连续运动 实现动力的传递。
成本
链传动的制造成本通常低于齿轮传动，因为 其结构相对简单。
维护
链传动对维护的要求相对较低，因为其结构 简单且不易损坏。
与带传动的比较
传动效率
链传动的效率通常高于带传动，因为链 传动是刚性连接，能量损失较小。
成本
带传动的制造成本通常低于链传动， 因为其结构相对简单。
适用范围
带传动适用于低速和中等到大功率的 传动，而链传动则更适用于中等到大 功率和较高速度的场合。
活性。
检查紧固件
定期检查链条和链轮的紧固件 ，如螺栓、螺母等，确保其紧
固状态良好。
调整链条张紧度
根据需要调整链条的张紧度， 保持适当的张紧状态。
常见故障与排除方法
链条断裂
检查链条的磨损程度和疲劳状 况，更换断裂的链条段或整条
链条。
链轮卡滞
检查链轮的转动是否灵活，清 理链轮上的杂物和污垢，必要 时更换链轮。
案例二：摩托车链传动系统
总结词
稳定、高效、耐用
详细描述
在摩托车中，链传动系统同样扮演着重要的角色。它能够将发动机的动力稳定地传递到后轮，使摩托车能够快速、 稳定地行驶。与自行车链传动系统类似，摩托车链传动系统也具有高效、耐用等特点，能够在恶劣的行驶条件下 保持稳定的性能。
链条传动
开口销 接头方式： 弹簧卡
链节数为偶数
过渡链板：链节数为奇数
过渡链节：产生附加弯矩
∴ 避免采用奇数链节。
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(2)节距p：相邻两滚子中心的距离称为节距。
p↑——尺寸↑ →传递的功率↑ p = 链号×25.4/16（mm）
单排链 （3）排数zp
多排链
排数↑—承载↑
但：排数↑↑—承载不均， ∴ zp≯3-4 3、滚子链标记
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5、分类 按照用途不同，链可分为：传动链、起重链和输送链。 传动链—— 一般机械传动，v≤20m/s
起重链—— 提升重物，v≤0.25m/s
曳引链—— 移动重物，v=2～4m/s
传动链
起重链
曳引链
在一般机械中，最常用的是传动链。
传动链
滚子链 齿形链 套筒链 成型链
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与带传动比： ①没有弹性滑动和打滑现象，故平均传动比准确； ②传动效率较高； ③张紧力小，所以压轴力较小，轴承磨损少。 ④能在温度高、灰尘多、湿度大及有腐蚀等恶劣条件下工作； ⑤链传动结构紧凑。
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与齿轮传动相比： ①制造安装精度要求低；成本低； ②适用的中心距范围大(可达十多米)，结构简单，重量轻 链传动的缺点是： ①只适用于平行轴间的传动, 且同向转动 ；
的前提下，可画出各疲种劳型强号度链限的功率曲线。
链条磨损限定功率曲线 定功率曲线
套筒、滚子冲击疲劳 强度限定功率曲线
实际使用区域
链条胶合限 定功率曲线
润滑不良或工况较恶 劣时限定功率曲线
极限功率曲线
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1、传动比i
a一定时，
i↑→包角α1↓→啮合齿数↓→链条磨损↑→引起跳链
或脱链，还会使传动的外廓尺寸加大。
∴
i
n1 n2
8
，通常：α1≥120°，i = 2~3.5
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2、链轮齿数
1）不宜过少
v min v
z↓
m
ax
c
os180 z1
—↑运动不均匀性、↑动载荷
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2、瞬时速度 假设：紧边在传动时总是处于水平位置。
链条销轴中心沿链轮分度圆运动 v1 R11
v1可分解为：vx v1 cos R11 cos
— 水平分速度,即链速,使链条前进,传递功率。
vy v1 sin R11 sin
— 垂直分速度,使链条上下移动,消耗功率。
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5、分类 按照用途不同，链可分为：传动链、起重链和输送链。 传动链—— 一般机械传动，v≤20m/s
起重链—— 提升重物，v≤0.25m/s
曳引链—— 移动重物，v=2～4m/s
传动链
起重链
曳引链
在一般机械中，最常用的是传动链。
传动链
滚子链 齿形链 套筒链 成型链
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第五节 滚子链传动的设计计算
一、链传动的失效形式
链轮比链条的强度高，工作寿命链轮比链条高2～3倍，故链传动的失 效形式主要是针对链的失效。
1、链条元件的疲劳破坏 （∵ 交变应力下工作）
2、销轴与套筒的接触工作表面→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 5、静力拉断：v 0.6m / s 下，过载拉断 6、链轮轮齿磨损
与带传动比： ①没有弹性滑动和打滑现象，故平均传动比准确； ②传动效率较高； ③张紧力小，所以压轴力较小，轴承磨损少。 ④能在温度高、灰尘多、湿度大及有腐蚀等恶劣条件下工作； ⑤链传动结构紧凑。
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与齿轮传动相比： ①制造安装精度要求低；成本低； ②适用的中心距范围大(可达十多米)，结构简单，重量轻 链传动的缺点是： ①只适用于平行轴间的传动, 且同向转动 ；
图反映了P0，n1和链型号三者 关特系定。实验条件： 几1、点两说轮明共：面；2、小齿轮齿数z1=19；3、链长 Lp=120节；4、载荷平稳；5、按推荐的润滑方 1式、润当滑实；际工工作作寿条命件为与1试50验00条h；件7不、链条因磨损而 符引时起，的应相对对查伸得长的量P不0值超进过行去修3%正；
过渡链板：链节数为奇数
过渡链节：产生附加弯矩
∴ 避免采用奇数链节。
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(2)节距p：相邻两滚子中心的距离称为节距。
p↑——尺寸↑ →传递的功率↑ p = 链号×25.4/16（mm）
单排链 （3）排数zp
多排链
排数↑—承载↑
但：排数↑↑—承载不均， ∴ zp≯3-4 3、滚子链标记
②瞬时速度和瞬时传动比是不断变化的，因此，运转时不 平稳，有冲击、噪声；
③磨损后易发生跳齿； ④不宜在载荷变化很大和急速反向传动中工作； ⑤制造费用和安装精度比带传动高。
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4、链传动工程应用 Pmax→5000kW，vmax→40m/s，imax→15，amax→8m 一般： P＜100kW， v ＜15m/s，i ＜8 链传动主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相
成齿槽各段曲线应光滑边接。
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常用“三圆弧一直线”。
三圆弧一直线齿形（凹齿形） 三圆弧： 一直线： bc
o2
d
r2
r3 o3
c b r1
a
o1 a
180°
z
设计时，不需要画端面齿形图，但需画轴向齿形图，以便 切削毛坯。同时，还必须注明基本参数、主要尺寸以及齿形 按3RGBl244—85制造的字样。
∴ 链传动的运动不均匀性和动载荷是链传动的固有特性。
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结论： 1）转速ω1↑→动载荷↑。 2）节距p↑→动载荷↑。 3）齿数z1↓→动载荷↑
所以，链传动一般安装在传动的低速级。
思考：设计需带、齿轮、链三级传动，由高速级至低级
其排顺序如何？
三、链传动的受力分析
1、紧边拉力：F1 F Fc Ff
二、滚子链的额定功率
各种失效都在一定程度上限制了寿命，在保证一定寿命
的前提下，可画出各疲种劳型强号度链限的功率曲线。
链条磨损限定功率曲线 定功率曲线
套筒、滚子冲击疲劳 强度限定功率曲线
实际使用区域
链条胶合限 定功率曲线
润滑不良或工况较恶 劣时限定功率曲线
极限功率曲线
根据此方法，可以得出在特定的实验条件下各种型号链极限 功率曲线，如图所示为A系列滚子链所能传递的功率。
第九章 链传动
§9-1 链传动的特点及应用 §9-2 传动链的结构特点 §9-3 滚子链链轮的结构和材料 §9-4 链传动的工作情况分析 §9-5 滚子链传动的设计计算 §9-6 链传动的布置、张紧和润滑与防护
第一节 链传动的特点、类型及应用
主动链轮 1、链传动组成： 从动链轮
链条
2、传动原理：靠链条与链轮啮合来传递动力。 3、特点：
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滚子链链轮轴面齿形
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二、 链轮的基本参数和主要尺寸 链轮的齿形已经标准化。链轮设计主要内容是： ◆确定其结构及尺寸； ◆选择材料和热处理方式；
链轮的基本参数：
◆ 配用链条的节距 p、滚子的最大外径 d1、排距 pt、齿数z。
链轮的主要尺寸见下图，链轮毂孔的直径应小于其最大许用直径dkmax。
当 v 0.6m / s 时，低速传动：v↓→F1↑→过载拉断
安全系数校核：S
z p FQ
4~8
K A F1 Fc Ff
zp—排数；FQ—单排链的极限拉伸载荷
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三、滚子链传动的设计方法和步骤 已。知：传递的功率P、主动链轮和从动链轮的转速nl，n 2、 载荷的性质、原动机类型、传动用途等。 设计内容：选定链轮的齿数zl和z2，确定链节距p、排数 、确定中心距a和链节数Lp、选择润滑方式和链轮材料并绘制 链轮零件工作图。 （一） 中、高速链传动的设计计算（v≥0.6）
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三、结构 链轮的结构分为：整体式、孔板式、组合式。
整体式 孔板式
组合式 轮辐式（胀紧联结 ）
四、链轮材料的选择
原则：满足轮齿强度和耐磨性耐冲击要求，应使小链轮的 材料优于链轮材料。
在低速、轻载及平稳传动中，常用中碳钢；中速、中载时， 常用中碳钢淬火处理，其硬度为40—45HRC；高速、重载及 连续传动时，宜合金钢。
2、若润滑不良或不能采用推荐润 滑方式时，应将图中的P0降低。
v≤1.5m/s，降低50%；
1.5m/s ≤ v ≤ 7m/s，降低25%
v> 7m/s，传动不可靠；
实际使用：修正
P0
Pca KzKLK p
式中：kz——小链轮齿数系数,z1＜19时,kz＜1
kp——多排链排数系数；
设计时，由上式求P0→由P0、n1在图中链型号
vymax
R11
sin
18பைடு நூலகம் z1
—↑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↑→外廓尺寸和重量↑ z1↑→z2↑↑磨─损→d+Δd↑→跳齿、脱链↑→寿命↓
由于：d
p sin 180
z
磨损后：p→p+Δp
p+Δp
d+Δd
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一、滚子链
第二节 传动链的结构特点 外链节
1.结构
内链节
形成铰链
套 销轴 筒____外 内链 链板 板过盈配合
滚子__套筒 套筒__与销轴
间隙配合
内外链板间
链条：
链销板轴常用合金钢，且表面处理 滚套子筒碳钢或合金钢，淬火
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内、外链板呈“8”字形：?
1、链条前进的加速度引起的动载荷：
Fd1
mac
m dvx dt
m
d dt
(
R11
c
os
)
mR11 sin
d
dt
mR112 sin
当＝
180 Fd1
/ z1时 Fmax
mR112
sin(
180 z1
)
1 2
m12
p
可见：
ω1↑ p↑ z1↓
a↑
从动链轮角加速度引起的动载荷
动载荷↑
Fd
＝
2
J R2
链号——排数×链节数 标准编号
滚子链规格和主要参数见表9-1
二、齿形链 齿形链又称无声链，它是一组链齿板铰接而成。链齿板
与链轮轮齿相啮合而传递运动。
齿形链上设有导板，以防止链条工作时发生侧向窜动。导板有内导 板和外导板之分。内导板齿形链导向性好，工作可靠；外导板齿形链的 链轮结构简单。
与滚子链相比，齿形链传动平稳无噪声承受冲击性能好，工作可靠，
2、松边拉力：F2 Fc Ff
功率
①
有效圆周力：Fe
1000
P（N) v
链条单位长度质量