关于简单的普通的自行车链轮的设计!

自行车链轮设计说明书

目录

第一章设计题目及材料选择 (3)

1.1设计题目 (3)

1.2设计要求 (3)

1.3链轮的常用材料 (3)

第二章链条选型及链轮设计 (3)

2.1选择链轮齿数 (3)

2.2确定计算功率 (3)

2.3选择链条型号及节距 (4)

2.4计算链节数和中心距 (4)

2.5计算链速v，确定润滑方式 (4)

第三章链轮尺寸设计 (5)

3.1滚子链链轮的齿槽形状参数

………………………………………………..5 3.2滚子链链轮的主要尺

寸 (5)

3.3

滚

子

链

链

轮

轴

向

齿

廓

尺

寸 (6)

第

四

章

总

结 (6)

第一章 设计题目及材料选择

1.1设计题目

设计普通简单自行车的链传动装置，包括所需要的链条传动参数，即链条型号，节数，中心距，链速以及压轴力。其中人的重量为60kg ，蹬脚速度n 1=40r/min ；车子重量约10kg ，车胎标号8

3126 ，约车胎直径为66cm ，骑车的速度为12km/h ，约3.3m/s 。

体重测量:是在11月17号下午于体军部通过人站在电子秤上测得，实测60.2kg ，为数据处理方便，取体重60kg ，从数据方面分析，对计算的结果影响不大。

车速测量，骑车以正常骑速绕操场2圈，共800m ，共用去4min ，则通过计算知我的时速为12km/h 。

1.2设计要求

自行车为简单的助行机械，根据我本人正常的蹬脚速度，设计的自行车链轮装置，应该 使自行车达到每小时12公里的速度。

1.3链轮的常用材料

链轮：40

第二章 链条选型及链轮设计

2.1选择链轮齿数

取小链轮齿数16z 2= 由后轮转速轮车πd 60n v 2=

得min /r 965.9566

.014.33

.360d v 60n 2≈=⨯⨯==轮车π 传动比42.096

40n n i 21===

因此大链轮齿数1.3842

.016i z z 21===

，取38z 1= 2.2确定计算功率

人和车对地面的总压力()

()N F N 700101060g m m =⨯+=+=车人 地面对人和车的总摩擦力N F F N 4907007.0f f =⨯=⋅= 注：车胎与地面摩擦系数f=0.7~0.8

则要传递的功率kw 617.116173.3490v f ==⨯=⋅=W F P 查得0.1=A K ,49.0=Z K ，单排链，则计算功率为

kw 79.0617.149.00.1ca =⨯⨯==P K K P Z A

2.3选择链条型号及节距

根据kw 79.0ca =P 及n 1=40r/min 查得链条型号可取12A-1，则节距p=19.05mm

2.4计算链节数和中心距

初选中心距()()m m 5.952~5.57105.1950~30p 50~30a 0=⨯==，取m m 600a 0= 相应的链长节数为

4.9060005

.1914.3238162163805.196002a p 2

z z 2z z p a 22

0212210po =⨯

⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-+++⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++=πL 取链长节数90

=P L

查表得中心距计算系数24639.0f 1=，则链传动的最大中心距为

()[]()[]m m 591163890205.1924639.0z z 2p f a 211=+-⨯⨯⨯=+-=P L

2.5计算链速v ，确定润滑方式

s /m 4826.01000

6005

.193840100060p z n v 11=⨯⨯⨯=⨯=

由v=0.4826m/s 及链号查得，应采用定期人工润滑

2.5计算压轴力P F

有效圆周力N P F 33514826

.0617.11000v 1000

e =⨯== 链轮水平布置时的压轴力系数15.1=FP K 则压轴力N F K F FP P 38533.248015.1e =⨯==

第三章 链轮尺寸设计

第四章总结

通过自行车链轮的设计，将课堂知识运用于设计实践,加深对课堂知识的印象以及理解，并且初步地掌握了链轮的设计流程，为以后其他零件甚至机械的设计打下的基础。

本次设计，不同于前面那次千斤顶的设计，此次链轮的设计，需要自己亲手去测量一些元件，并且以这些实测参数去进行计算，最后将自己设计的链轮与实际中的自行车链轮进行对比，可以很好的检验自己的设计的实用性，在这样一个流程中，自己的动手能力得到一定的提高，并且锻炼了自己的查取信息的能力，提高自己分析问题的能力。

在设计中，大链轮当初采用孔板式，计算质量时，发现质量大的吓人，后来采用轮辐式，很好的解决了这个问题，这件小事中，足以反应我们学生在学习中的欠缺——只学课本知识，缺少动手设计的能力，以致缺少设计一些简单零件的经验，这也从另一方面反映出我们在平时生活中缺少发现，缺少洞察事物的能力。

自行车用链轮不用齿轮传动及带传动的原因：齿轮传动需要很高的安装精度，切且容易磨损，用于自行车还会造成结构庞大，重量增加，价格昂贵。

带传动虽然也鞥达到远距离传动的效果，但是带传动存在打滑现象，载荷不宜过大，并且相对于链轮传动，预紧力要很大，对轴造成很大的径向载荷，还有不易在潮湿环境下工作。

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）