滚子链链轮的结构和材料
26-滚子链和链轮PPT模板
图8-6 滚子链的接头形式
为了兼作内、外链板，过渡链节的链板常制成弯 链板。受力时弯链板产生附加弯曲应力，从而使其强 度降低，易发生变形，导致链的承载能力大约降低 20%。因此，链节数尽量为偶数。
1.2 滚子链链轮
为了保证链与链齿的良好啮合并提高传动的性能和寿命， 应该合理设计链轮的齿形和结构及链轮材料。
机械的结构如图8-3所示。它由内链板1、外链 板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。
图8-3 滚子链结构
其中，两块外链板与销轴之间为过盈配 合连接，构成外链节。两块内链板与套筒之 间也为过盈配合连接，构成内链节。销轴穿 过套筒，将内、外链节交替连接成链条。
的排距。
图8-5 双排链
3. 链节数与滚子链的接头形式
链的接头称为连接链节。当链节数 Lp为偶数时，
其连接链节形状与外链节相同，只是其中一侧的外链 板与销轴为间隙配合，接头处用开口销(参见图8-6(a) ) 或弹簧卡(参见图8-6(b) )固定，一般前者用于大节距，
后者用于小节距。当链节数 Lp为奇数时，需采用过
1. 链轮的尺寸参数
链轮的主要参数为齿数 z 、节距 p (与链节距相同) 和分 度圆直径 d 。链轮的主要尺寸如表8-2所示。
2. 链轮结构
链轮的常见结构如图8-7所示，链轮的结构一般根据其齿顶圆 直径的大小确定，小直径链轮可制成整体式(实心式) 结构，如图87(a) 所示；中等尺寸的链轮可采用隔板或孔板式结构，如图8-7(b) 所示；对于大直径的链轮可采用组合式结构，该组合式结构可用 焊接将其接到轮毂上(参见图8-7(c) )，也可用螺栓连接(参见图87(d) )。
套筒、销轴之间为间隙配合，因而内、外链节可相对 转动，使整个链条自由弯曲。滚子与套筒之间也为间隙配 合，使链条与链轮啮合时，滚子在链轮表面滚动，形成滚 动摩擦，以减轻磨损从而提高传动效率和寿命。内、外链 板通常制成8字形，如图8-4所示，截面Ⅰ、Ⅱ强度大致相等， 符合等强度设计原则，且减轻了重量和运动惯性。
第九章 链传动
滚子链传动的设计计算 四、滚子链传动的设计计算 1、已知条件：链传动工作条件，传动位置与总体尺寸限制； 所传递功率P，主动链轮转速n1，从动链轮转速n2或传动比i。
2、设计内容：确定链条型号、链节数Lp和排数，链轮齿数z1和z2，
链轮的结构、材料、几何尺寸，链轮的中心距a，压轴力Fp，润滑 方式及张紧装置等 3、设计步骤和方法： （1）计算当量的单排链的计算功率Pca KA：工况系数，表9-6 KZ：主动链轮系数，图9-13 KP：多排链系数，双排链：KP=1.75；三排链：Kp=2.5;
§11-3 滚子链传动的设计计算1 §9-5 滚子链传动的设计计算 失效图片 一、滚子链传动的失效形式
1）链板疲劳断裂 场合：正常润滑和中速条件下的主要失效形式 疲劳破坏是限定链传动能力的主要因素。 2）铰链的磨损
p + Δp p
结果：链节距增大，链条总长度增加，链的松边垂度增大，从而
增大了传动的不平稳性，易引起跳齿。
第九章 链传动
本章学习要求： 1、了解链传动的工作原理、特点和应用 2、了解滚子链的标准、规格及链轮结构的特点 3、理解滚子链运动特性的多边形效应和受力分析 4、掌握滚子链传动的设计计算方法
5、了解链传动的布置、张紧和润滑
§9-1 概 述 链传动属于具有挠性件的啮合传动，依靠链轮轮齿与链节的啮 合传递运动和动力。 一、链传动的特点和应用 优点： 1）平均传动比准确； 2）安装精度要求较低，成本低； 3）适用于中心距较大的传动。 4）效率较高， 压轴力小； 缺点： 1）瞬时传动比不恒定，瞬时链速不恒定； 2）传动的平稳性差，有噪音。 3）只能用于两平行轴的运动传递。 链传动主要用在转速不高，两轴中心距较大，要求平均传动比准 确的场合。
K A KZ Pca P Kp
第9章链传动ppt课件
作者： 潘存云教授
同理，对于从动轮，也有： vx R22 cos
2
R2
vx
cos
链传动的瞬时传动比：
νx β A
B
R1 ω1
潘存云教授β研1制80˚
z1
180˚
is
1 2
R2 cos R1 cos
链速分量作周期性变化， 从而使链条上下抖动。 由于链速是变化的，
z1
ω1
上式表明，当主动链轮作等速转 动时，从动链轮随γ、β的变化
第9章 链传动
§9-1 §9-2 §9-3 §9-4 §9-5 §9-6
§9-7
链传动的特点及应用 传动链的结构特点 滚子链链轮的结构和材料 链传动的运动特性 链传动的受力分析 滚子链传动的计算
链传动的布置、张紧和润滑
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§9-1 链传动的特点和应用
组成：链轮、环形链条 作用：链与链轮轮齿之间的啮合实现平行轴之间的同
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60˚
直边
直边
O
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应用实例：
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潘存云教授研制 作者： 潘存云教授
§9-3 滚子链链轮的结构和材料 各种链轮的实际断面齿形介于最大最小齿槽形状之间。这样
(一)基本参数及主要尺寸 处理使链轮齿廓曲线设计具有很大的灵活性。但齿形应保证 链节能平稳自如地进入或推出啮合，并便于加工。
齿形链是由许多齿形链板用铰链连接而成。 优点：与滚子链相比，齿形链运转平稳、噪声小、承
受冲击载荷的能力高。
缺点：结构复杂、价格较贵、比较重。 应用场合：多应用于高速（链速可达40 m/s）或运动
滚子链链轮制造技术要求201412
滚子链链轮制造技术要求编制：邬丽萍 201412291.常用材料及热处理2.链轮的主要尺寸3.链轮齿形4.链轮精度要求5.链轮的结构6.链传动的安装要求7.链传动的润滑8.链轮的技术要求9.链轮的检验1.常用材料及热处理材料应保证轮齿具有足够的耐磨性和强度。
小链轮采用比大链轮好的材料，克服齿啮合次数多、冲击比大链轮严重的现象。
一般为中碳钢淬火处理；高速重载用低碳钢渗碳淬火处理；低速时也可用铸铁等温淬火处理；小链轮对材料的要求比大链轮高（当大链轮用铸铁时，小链轮用钢）。
对端面有相对运动工况工作的链轮，建议增加零件端面表面硬度，提高零件耐磨性能。
推荐材料和热处理工艺如下：①.45#钢：调质硬度28HRC＋齿面、端面表面淬火硬度45~48HRC。
②.40Cr：正火硬度220HB＋多功能炉整体淬火硬度45~48HRC。
提高零件表面硬度，增加耐磨性能。
推荐常用材料如下：2.链轮的基本参数和主要尺寸GB/T1243—2006国家标准规定了链轮的主要参数和主要尺寸。
见图1。
图1 链轮尺寸示意图 主要参数和主要尺寸见表所列。
注： 齿顶圆d a 、d g取整数，其它尺寸精确到0.01mm。
3.链轮齿形链轮的齿形保证链条能顺利的进入和退出与轮齿的啮合，使其不易脱链。
3.1.端面齿形GB/T1243—2006国家标准的规定链轮齿形, 链轮端面的齿形:二圆弧齿形、三圆弧-直线齿形，见图2。
推荐采用“三圆弧一直线” 的齿形。
齿廓上aa、ab、cd为三段圆弧，半径依次r1 、r2 、r3；bc为直线段。
见图3。
图2 齿槽形状图3 三圆弧一直线齿槽形状3.2.剖面齿廓GB/T1243—2006国家标准的规定链轮剖面齿廓：圆弧+直线。
见图4。
图4 剖面齿廓4.链轮精度要求5.链轮的结构链轮的结构见图5。
小直径链轮可做成整体式； 中等直径链轮多用孔板式；大直径链轮可制成焊接、螺纹连接组合式, 齿圈与轮心可用不同材料制造。
图5 链轮的结构焊接式大链轮在焊接时，推荐采用对接焊缝结构见图6。
链轮的基本参数
链轮的基本参数链轮是链传动中的重要零件，链轮齿形、节距等与链条相关尺寸加工是否正确，将直接关系到链条的使用寿命。
因此，必须给于足够的重视。
一、链轮材料的选择对于不需要热处理的片式链轮，可采用Q235、Q345(16Mn)、或10、20钢制造。
一般硬度在HBl40以下，适于中速、中等功率、较大的链轮加工。
要求热处理的链轮一般选用45钢、45钢锻造、45铸钢或4OCr钢加工，适用于受力较大重要场合与高强度链条配套的主、从动链轮的加工。
铸铁链轮主要应用在精度要求不高或外形复杂的链轮，如环链轮等。
二、链轮的基本参数l、Z-齿数，2、P-链条节距，3、d-滚子直径，4、d分一分度圆直径，5、d顶一顶圆直径，6、d根一齿根圆直径，7、一节距角8、Q一压力角，R一齿沟圆弧半径。
前三个参数为用户提供的重要数据，后序参数为链轮设计参数可参照有关标准计算。
三、常见链轮的形状与结构通常，链轮是由齿圈、轮毅和轮幅三部分组成。
常见链轮形状有: 1．单片式单双排链轮。
2.单凸缘式单双排链轮。
3.双凸缘式单双排链轮。
链轮的结构大致有:1.整体结构。
一般应用在标准链条P=38.1以下的单、双排，单、双凸缘链轮的加工。
2.焊接结构。
主要应用在中、大规格单、双凸缘链轮的加工。
加工时，凸缘部分采用棒料车成凸形。
齿圈部分可采用板材切割后加工外径与轴孔，孔一端车出焊接坡口套入凸缘部分进行焊接。
焊接时要两端焊，采用低氢焊条如T506焊条等。
3．铸造链轮。
主要应用在大型链轮的加工，加工时只加工齿圈、凸缘两端面、外径和内径及键槽，然后再加工齿形。
环链轮都是铸造的。
铸造链轮的材料一般有两种，铸铁和铸钢如HTl5O、HT2O0和ZG310-570(ZG45)。
4. 锻造链轮。
主要应用在受力较大的中、大规格链轮的生产上。
锻造时，不管是单凸缘式或双凸缘式，一般都锻成凸形，轴孔留出足够的加工余量，材料利用率较低，成本高。
四、链轮齿形的几何形状与设计原则1. 链轮齿形的几何形状:常见链轮的几何形状有三圆弧一直线形、两圆弧一直线形、两圆弧凸齿形、一圆弧一直线形、齿槽中心有偏移的直线齿形和直线齿形。
滚子链的结构和规格
滚子链的结构和规格第一节概述 (1)一、滚子链的结构和规格 (1)二、齿形链 (3)三、链轮 (3)概述链传动由主动链轮、从动链轮和绕在两轮上的一条闭合链条所组成（见图8–1），它靠链条与链轮齿之间的啮合来传递运动和动力。
与带传动比较，链传动有结构紧凑，作用在轴上的载荷小，承载能力较大，效率较高（一般可达96％~97％），能保持准确的平均传动比等优点。
但链传动对安装精度要求较高，工作时有振动和冲击，瞬时速度不均匀等现象。
链传动适用于两轴相距较远，要求平均传动比不变但对瞬时传动比要求不严格，工作环境恶劣（多油、多尘、高温）等场合。
它广泛应用于冶金、轻工、化工、机床、农业、起重运输和各种车辆等的机械传动中。
链有多种类型，按用途可分为传动链、起重链和牵引链三种。
起重链和牵引链用于起重机械和运输机械。
在一般机械中，最常用的是传动链。
传动链的主要类型有短节距精密滚子链（简称滚子链）和齿形链等，其中以滚子链应用最广。
本章主要讨论滚子链传动的有关设计问题。
滚子链由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成（见图8–2）。
内链板与套筒间、外链板与销轴间均为过盈配合，套筒与销轴间则为间隙配合，形成动联接。
工作时内、外链节间可以相对挠曲，套筒则绕销轴自由转动。
为了减少销轴与套筒间的磨损，在它们之间应进行润滑。
滚子活套在套筒外面，啮合时滚子沿链轮齿廓滚动，以减小链条与链轮轮齿间的磨损。
内、外链板均制成8字形，以使链板各横截面的抗拉强度大致相同，并减轻链条的重量及惯性力。
相邻两销轴轴心线间的距离称为节距，用p表示，它是链的主要参数。
节距p 越大，链的各元件的尺寸也大，承载能力也越高，但重量也增加，冲击和振动也随之加大。
因此，传递功率较大时，为减小链传动的外廓尺寸，减小冲击、振动可采用小节距的多排链（见图8–3）。
四排以上的传动链可与生产厂家协商制造。
为了使链联成封闭环状，链的两端应用联接链节联接起来，联接链节通常有三种形式（见图8–4）。
链轮的基本参数
链轮的基本参数链轮的基本参数链轮是链传动中的重要零件，链轮齿形、节距等与链条相关尺寸加工是否正确，将直接关系到链条的使用寿命。
因此，必须给于足够的重视。
一、链轮材料的选择对于不需要热处理的片式链轮，可采用Q235、Q345(16Mn)、或10、20钢制造。
一般硬度在HBI40以下，适于中速、中等功率、较大的链轮加工。
要求热处理的链轮一般选用45钢、45钢锻造、45铸钢或4OCr钢加工，适用于受力较大重要场合与高强度链条配套的主、从动链轮的加工。
铸铁链轮主要应用在精度要求不高或外形复杂的链轮，如环链轮等。
二、链轮的基本参数I、Z-齿数，2、P-链条节距，3、d-滚子直径，4、d分一分度圆直径，5、d顶一顶圆直径，6、d根一齿根圆直径，7、一节距角8 Q一压力角，R一齿沟圆弧半径。
前三个参数为用户提供的重要数据，后序参数为链轮设计参数可参照有关标准计算。
三、常见链轮的形状与结构通常，链轮是由齿圈、轮毅和轮幅三部分组成。
常见链轮形状有1. 单片式单双排链轮。
2. 单凸缘式单双排链轮。
3. 双凸缘式单双排链轮链轮的结构大致有1•整体结构。
一般应用在标准链条P=38.1以下的单、双排，单、双凸缘链轮的加工。
2•焊接结构。
主要应用在中、大规格单、双凸缘链轮的加工。
加工时，凸缘部分采用棒料车成凸形。
齿圈部分可采用板材切割后加工外径与轴孔，孔一端车出焊接坡口套入凸缘部分进行焊接。
焊接时要两端焊，采用低氢焊条如T506焊条等。
3. 铸造链轮。
主要应用在大型链轮的加工，加工时只加工齿圈、凸缘两端面、外径和内径及键槽，然后再加工齿形。
环链轮都是铸造的。
铸造链轮的材料一般有两种，铸铁和铸钢如HTI50、HT2O0和ZG310-570(ZG45)。
4. 锻造链轮。
主要应用在受力较大的中、大规格链轮的生产上。
锻造时，不管是单凸缘式或双凸缘式，一般都锻成凸形，轴孔留出足够的加工余量，材料利用率较低，成本高。
四、链轮齿形的几何形状与设计原则1. 链轮齿形的几何形状：常见链轮的几何形状有三圆弧一直线形、两圆弧一直线形、两圆弧凸齿形、一圆弧一直线形、齿槽中心有偏移的直线齿形和直线齿形。
链传动
排数=1
排数=2
d1 202.7 1 101 amax 129.6 p 15.875 d1 126.7 1 101 amax 81
链节与链轮相啮合，可看成是
链条绕在正多边形的链轮上
每分钟小轮上链条转过的长度
z1 pn1
每分钟大轮上链条转过的长度 z 2 pn2
z1 pn1 z 2 pn2 (m / s) 链的平均速度 v 60 1000 60 1000
平均传动比
i n1 z 2 n2 z1
链传动运动的不均匀性
垂直分速度亦周期性变化，链条抖动
同理，从动轮链条销轴轴心B的
水平速度 v 则有： v
d2 2 cos 2
d1 d 1 cos 2 2 cos 2 2
瞬时传动比：
1 d 2 cos i 2 d1 cos
主动轮
链速 从动轮 瞬时传动比
1 1 d1 1 2
Ff (k f sin )qa 102
Kf
6——水平传动（f/a≤0.02） 4——<40°倾角 2——>40°倾角 1——垂直
§ 9 —6
滚子链传动的设计计算
一、 滚子链的主要失效形式
1、链的疲劳破坏
2、链条铰链的磨损
（外链节变长）
3、链条铰链的胶合
4、链的静力拉断
设计准则:
与带传动设计
PC K A P
K AP 将实际功率 P 转化为图表纵坐标值 P0 KZ KL KP
三、链传动的设计
1. 设计步骤
(1) 确定链轮齿数
运动的不均匀性
p d sin(1800 / z1 )
'
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滚子链链轮的结构和材料
songli2010-01-19 17:11
滚子链链轮的结构和材料
链轮由轮齿、轮缘、轮辐和轮毂组成。
链轮设计主要是确定其结构和尺寸，选择材料和热处理方法。
（一）链轮齿形
滚子链与链轮的啮合属于非共轭啮合，其链轮齿形的设计比较灵活。
在国标
GB/T1243-1997中没有规定具体的链轮齿形，仅仅规定了最小和最大齿槽形状及其极限参数，见表9 -2。
实际齿槽形状取决于加工轮齿的刀具和加工方法，并应使其位于最小和最大齿槽形状之间。
（二）链轮的基本参数和主要尺寸
链轮的基本参数是配用链条的节距p，套筒的最大外径di，排距p．和齿数z。
链轮的主要尺寸和计算公式见表9-3和表9-4。
（三）链轮的结构．
小直径的链轮可制成整体式(图9 -6a)；中等尺寸的链轮可制成孔板式（图9-6b）；大直径的链轮，常可将齿圈用螺栓连接或焊接在轮毂上（图9 -6c）。
（四）链轮的材料
链轮轮齿要具有足够的耐磨性和强度。
由于小链轮轮齿的啮合次数比大链轮多，所受的冲击也较大，故小链轮应采用较好的材料制造。
链轮常用的材料和应用范围见表9 -5。