自行车链轮设计
自行车链轮设计计算公式
自行车链轮设计计算公式自行车链轮是自行车传动系统中的重要部件，它通过与链条的配合，将骑行者的踩踏力传递到后轮上，驱动自行车前进。
因此，自行车链轮的设计对于自行车的性能和效率有着重要的影响。
在设计自行车链轮时，需要考虑到齿轮的大小、齿数、齿距等参数，以确保自行车的传动系统能够顺畅、高效地工作。
在设计自行车链轮时，需要考虑到齿轮的大小、齿数、齿距等参数，以确保自行车的传动系统能够顺畅、高效地工作。
其中，齿数是自行车链轮设计中的一个重要参数，它决定了自行车传动系统的速比，从而影响了骑行时的阻力和速度。
在设计自行车链轮时，需要根据骑行者的需求和自行车的用途，选择合适的齿数，以确保自行车具有良好的爬坡性能和高速骑行性能。
自行车链轮的设计还需要考虑到齿轮的大小。
齿轮的大小直接影响了自行车传动系统的速比，从而影响了骑行时的阻力和速度。
在设计自行车链轮时，需要根据骑行者的需求和自行车的用途，选择合适的齿轮大小，以确保自行车具有良好的爬坡性能和高速骑行性能。
自行车链轮的设计还需要考虑到齿距。
齿距是指相邻两个齿轮齿尖之间的距离，它决定了链条在齿轮上的接触面积，从而影响了自行车传动系统的效率和耐久性。
在设计自行车链轮时，需要根据骑行者的需求和自行车的用途，选择合适的齿距，以确保自行车传动系统能够顺畅、高效地工作。
在设计自行车链轮时，需要考虑到齿轮的尺寸和形状。
齿轮的尺寸和形状直接影响了自行车传动系统的效率和耐久性。
在设计自行车链轮时，需要选择合适的齿轮尺寸和形状，以确保自行车传动系统能够顺畅、高效地工作。
除了上述参数外，自行车链轮的设计还需要考虑到齿轮的材料和制造工艺。
齿轮的材料和制造工艺直接影响了自行车传动系统的耐久性和成本。
在设计自行车链轮时，需要选择合适的齿轮材料和制造工艺，以确保自行车传动系统具有良好的耐久性和成本效益。
在设计自行车链轮时，需要进行一系列的计算和分析，以确保自行车传动系统能够满足骑行者的需求和自行车的用途。
自行车多速传动链轮系统设计
自行车多速传动链轮系统设计报告姓名:学号:日期:设计内容:1.设计任务2.设计参数3.原理结构4.设计过程5.绘制链轮的图纸6.变速机构设计7.自行车架1.设计内容设计3-5级链轮传动自行车轮系,选择3级链轮传动自行车轮系. 2.设计参数1.传动比(主动/从动)选择,选择的传动比分别是10:3 ,10:6, 10:8.齿数分别为17(10:3) 34(10:6) 46 (10:8) 57(主动轮).2.链条选择05B-1-152 GB/T 1243-1997:节距p=8mm,滚子直径d1=5mm,内链节内宽b1=3mm,销轴直径d2=2.31mm,内链板高h2=7.11mm,排距p t=5.6mm,单排.3.链轮齿形3.链轮的基本参数和主要尺寸4.原理结构图1.两轮的中心距为a=400mm.2.链节数:x=2a/p+(z1+z2)+f3p/a=1523.链速v=z1n1p/(60×1000)=0.152m/min n1=20r/min p=8mmz1=574.圆周力F=1000p/v=2kN p=0.1kw5.设计过程1.市场调查现有产品结构.2.确定主动轮尺寸.3.查资料确定链型.4.分配传动比,初步设计.5.设计各级链轮的尺寸.6.精确计算.7.绘制轮的图纸1.主动轮主视图2.齿数为57，齿侧圆弧半径r e取35.4mm.3.滚子定位角a取118°.25′，分度圆直径d为145.45mm,齿顶圆直径d a取150mm，齿根圆直径d f为140.45mm,最大轴凸缘直径d g取137mm，齿高h a取2.61mm.该图缩放了10倍.2.剖视图3.其他齿轮参数4.标题栏8.变数结构设计基本图形9.自行车架。
链轮计算_精品文档
链轮计算链轮是一种常见的传动装置，通常由许多齿轮组成。
链轮传动常用于自行车、摩托车、机械设备等领域。
在设计和使用链轮时，需要进行一些计算来确定齿轮尺寸和传动比等参数。
本文将介绍链轮计算的基本原理和步骤。
链轮的基本概念在进行链轮计算之前，我们首先需要了解一些链轮的基本概念：•齿数（z）：链轮上的齿的数量。
齿数决定了链轮的尺寸和传动比。
•齿间距（P）：相邻两个齿的中心之间的距离。
•链条节距（C）：相邻两个链接之间的距离。
•链条节数（N）：链条中连接链轮的节的数量。
齿数的计算在进行链轮计算时，首先需要确定各个链轮的齿数。
齿数的计算基于所需的传动比和实际情况。
以下是计算齿数的一般步骤：1.确定所需的传动比。
传动比可以通过所需输出转速与输入转速的比值来确定。
例如，如果需要将输入转速提高两倍，则传动比为2。
2.根据传动比确定两个链轮的齿数比例。
传动比等于输出链轮的齿数除以输入链轮的齿数。
例如，如果传动比为2，输出链轮的齿数是输入链轮的两倍。
传动比 = 输出链轮的齿数 / 输入链轮的齿数3.选择任意一个链轮的齿数作为基准齿数，根据齿数比例计算另一个链轮的齿数。
例如，如果基准齿数为20，传动比为2，则另一个链轮的齿数为20 * 2 = 40。
以上是计算链轮齿数的一般步骤，实际应用中还需要考虑设计的可行性和实际情况。
链条节数的计算链条节数的计算涉及到链条的长度和齿轮的大小。
以下是计算链条节数的一般步骤：1.确定链条的节距（C）。
链条的节距是指相邻两个链接之间的距离，可以通过测量链条的链接长度来确定。
2.测量输入链轮和输出链轮的直径（D）。
直径是链轮上齿顶到齿底的距离，可以通过测量链轮的外径来确定。
3.根据链条节距（C）计算链条节数（N）。
链条节数等于链条的长度除以链条的节距，再加上 2。
其中加 2 是因为链条的两端需要连接链轮。
链条节数 = 链条长度 / 链条节距 + 2以上是计算链条节数的一般步骤，实际应用中需要具体情况具体分析。
链轮设计_精品文档
链轮设计简介链轮是一种常用的机械传动元件，通常由钢材制成，用于将动力传递给链条。
链轮的设计对机械传动的效率和稳定性起着重要的作用。
本文将介绍链轮设计的基本原理和要点。
链轮的基本结构链轮通常由轮辐、轮夹、轮盘等组成。
轮辐是链轮的主体部分，从链轮的中心向外延伸，用于传递动力。
轮夹是一种固定在轮辐上的环形零件，用于固定链条。
轮盘是链轮的外部边缘，与链条的齿相接触。
链轮的设计要点在链轮的设计过程中，有几个关键要点需要考虑。
齿数和模数的选择链轮的齿数和模数的选择直接影响链轮的传动效率和噪音水平。
更多的齿数通常可以提高传动效率，但也会增加噪音。
模数的选择则需要综合考虑切向载荷和齿面接触强度。
齿形设计链轮的齿形设计是确保链条正常工作的关键。
合理的齿形设计可以减少链条在链轮上的滑移和磨损，提高传动效率和使用寿命。
材料选择链轮通常采用高强度的钢材制作，以满足其在高速运行时的载荷要求。
合适的材料选择可以提高链轮的强度和耐磨性。
工艺要求链轮的制造工艺对链轮质量和性能的影响很大。
合理的工艺要求包括热处理、加工精度和表面处理等。
动平衡在链轮运转时，由于不可避免的制造误差或材料不均匀性等因素，链轮可能会产生振动。
动平衡是确保链轮运行平稳的关键措施之一。
设计案例分析以下是一个简单的链轮设计案例分析：假设需要设计一个用于自行车的链轮。
首先，根据实际需求确定链轮的齿数和模数。
假设齿数为50，模数为5mm。
根据齿数和模数，我们可以计算出链轮的直径为250mm。
接下来，进行齿形设计。
根据链条的要求和传动效率的要求，选择合适的齿形参数，如压力角、齿高、齿宽等。
然后，选择合适的材料。
对于自行车链轮来说，通常选择高强度的钢材。
最后，制定适当的工艺要求，如热处理、加工精度和表面处理等。
结论链轮设计是机械传动的关键环节之一。
通过合理的齿数和模数选择、齿形设计、材料选择和工艺要求，可以提高链轮的传动效率、使用寿命和平稳性。
本文介绍了链轮设计的基本原理和要点，并通过一个简单的设计案例分析进行了说明。
链轮设计-实例
第一级传动主传动及二级传动链第二级传动一、链轮Z1的设计计算：1）材料选择：采用45#调质处理表面硬度40-50HRC2）分度圆直径：d=p/(sina180°/z)=19.05/(sina180°/25)=151.995(mm)3）齿顶圆直径：d ad amax=d+1.25p-d1=151.995+1.25×19.05-11.91=163.8975(mm) (查表：d1=11.91)d amin=d+(1-1.6/z1)p-d1=151.995+(1-1.6/25) ×19.05-11.91=157.9158(mm)取d a=1600-0.03(mm)4）齿根圆直径d f:d f=d-d1=151.995-11.91=140.085(mm)5）分度圆弦齿高：h ah amax=(0.625+0.8/z1)p-0.5d1=(0.625+0.8/25)×19.05-0.5×11.91=6.561(mm)h amin=0.5(p- d1)=0.5×(19.05-11.91)=3.570(mm)取h a=4.5(mm)6）最大齿根距离：L xL x=dcos(90°/z1)-d1=151.995×cos(90°/25)-11.91=139.785(mm)7）齿侧凸缘直径：d g （查表：h为链的内连扳高度；h=18.08）d g=pcot(180°/z1)-1.04h-0.76=19.05×cot(180°/25)-1.04×18.08-0.76=131.233(mm);取d g =131mm8）齿侧圆弧半径：r er emax=0.008d1(180+z12)=0.008×11.91×(180+252)=76.7004(mm)r emin=0.12d1(2+z1)=0.12×11.91×(2+25)=38.5884(mm)9）滚子定位圆弧半径：r ir imax=0.505d1+0.06931d=0.505×11.91+0.069×3√11.91=6.172(mm) r imin=0.505d1=0.505×11.91=6.015(mm)10）滚子定位角：ααmax=140°-90°/z1=140°-90°/25=136.4°αmin=120°-90°/z1=120°-90°/25=116.4°11）齿宽：b f1 （b1内链节内宽）b f1=0.95b1=0.95×12.57=11.9415(mm)12）齿侧倒角：b ab a=0.13p=0.13×19.05=2.4765(mm)13）齿侧半径：r xr x=p=19.05(mm)14）齿全宽:b fm (m排数)b fm=(m-1)p t+ b f1=(1-1)p t+11.9415=11.9415(mm)15）轴毂厚度：h（假设轴孔为50mm,<152mm范围内取值）h=K+d k/6+0.01d=9.5+ d k/6+0.01×151.995=19.353(mm)16）轮毂长度：ll max=3.3h=3.3×19.353=63.866(mm)l min=2.6h=2.6×19.353=50.319(mm)17）轮毂直径：d hd h=d k+2h=50+2×19.353=88.706(mm)二、Z1对应轴的设计计算1)材料选45#，[]30τMp(空心轴)=2) 按需用应力计算轴的直径:d (T=9550P/n=9550×0.24/30=76.4(Nm),M=考虑链传动在轴上产生的弯矩) 3][5τT d ≥()3411v -=2.648×1.3=3.5(mm) ()3411v -查表得1.3。
CAD链轮的画法 实用【创意版】.doc
CAD画链轮一、用AutoCAD绘制链轮首先要知道一些参数：d1为链条滚子直径（套铜直径）、p为节距（链条两孔中心的距离也是链轮的节距）、z为齿数、a为齿沟角、d为分度圆直径、ra为齿根圆弧半径、re为齿面圆弧半径、da为齿顶圆直径、df为齿根圆弧直径、ha为分度圆弦齿高。
如图（单位mm）二、链轮的计算公式1.齿面圆弧半径re最大值＝0.008d1(z2+180)re最小值＝0.12d1(z+2)2.齿沟圆弧半径ra最大值＝0.505d1+0.069×ra最小值＝0.505d13.齿沟角a最大值＝140－90÷za最小值＝120－90÷z4.分度圆直径d=p÷sin(180÷z)5.齿顶圆直径da最大值＝d+1.25p－d1da最小值＝d+(1－1.6÷z)p－d16.齿顶高ha最大值＝（0.625+0.8÷z)p－0.5d1ha最小值＝0.5（Ｐ－d1)7.齿根圆直径df=d－d1三\绘制链轮首先拿到客户提供的链轮样品，进行测量，d1滚子直径为5、p节距为9.5、z齿数为8，如图绘制的第一步画分度圆根据公式d=p÷sin(180÷z)＝9.5÷sin （180÷z）＝24.82如图第二步画滚子直径根据公式ra最大值＝0.505d1+0.069×1d 0.505×5+0.069×5 2.98786607ra最小值＝0.505d1＝0.505×5＝2.525绘制链轮时最好取中间值不要超过最大值（否则与链条配合时会卡死），也不要小于最小值（骑过自行车的多知道链轮磨损了就会掉链就是这个道理）ra中间值＝（2.98786607-2.525）÷2+2.525＝2.75643303当然也可以是其它值只要在最大和最小之间。
画图如下第三步画齿沟角根据公式a最大值＝140－90÷z＝140－90÷8＝128.75a最小值＝120－90÷z＝120－90÷8＝108.75画图时取a中间值＝（128.75－108.75）÷2+108.75＝118.75如图第四步画齿面圆弧半径根据公式re最大值＝0.008d1(z2+180)＝0.008×5×（82+180）＝9.76re最小值＝0.12d1(z+2)＝0.12×5×（8+2）＝6画图时取re中间值＝（9.76-6）÷2+6＝7.88如图第五步画齿顶圆直径根据公式da最大值＝d+1.25p－d1＝24.82469633+1.25×9.5－5＝31.69969633da最小值＝d+(1－1.6÷z)p－d1＝24.82469633+（1－1.6÷8）×9.5－5＝27.42469633画图时取da中间值＝（31.69969633-27.42469633）÷2+27.42469633＝29.56219633如图第六步进行修剪多余的不要的线断，修剪后得出如下图第七步镜像齿面圆弧如图第八步阵列次数为8如图第九步修剪完成绘制并标注尺寸画出其它的相应的如图第十步画出三维图并倒角如图相信大家看这篇文章已经学会画链轮了，下次我们再分享齿轮的画法，再见。
自行车链轮变齿轮计算
自行车链轮变齿轮计算作者：苏一范苑雷扬谭双鹏王宸庞震来源：《西部论丛》2017年第10期一、设计任务书1、设计题目本次机械设计项目课程的设计主题为自行车链轮变换为齿轮的相关计算，本次设计的目的旨在对自行车的动力结构进行改装，以此来完善对齿轮结构设计及计算的学习，经过小组讨论，我们确定了设计的方向——以锥齿轮组替换链传动来进行自行车的动力提供。
2、原始数据已知输入功率P=320W，主动轮转速n1=60/min，齿数比u=2.2，由人工驱动，工作寿命15年。
二、方案设计1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数选用标准直齿锥齿轮齿轮传动，压力角取为20度。
采用轻型汽车的工作齿轮精度，参考表10-6，选用7级精度，小齿轮40Cr（调质）280HBS，大齿轮45钢（调质） 240HBS小齿轮齿数z1=16，大齿轮齿数z2=uz1=2.2*16=35.2，取z2=362、按齿面接触疲劳强度设计由式10-29试算小齿轮分度圆直径，即确定公式中的各参数值①选KHt=1.3。
②计算小齿轮传递的转矩。
③选取齿宽系数=0.3。
④查得区域系数ZH=2.5。
⑤查得材料的弹性影响系数ZE=189.8。
⑥计算接触疲劳许用应力[]。
查得小齿轮和大齿轮的解除疲劳极限分别为由式10-15计算应力循环次数：查取接触疲劳寿命系数。
取失效概率为1%，安全系数S=1，由式10-14得取两者中较小的作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即计算小齿轮分度圆直径。
调整小齿轮分度圆直径计算实际载荷系数前的数据准备①圆周速度v。
②当量齿轮的齿宽系数。
3、按齿根弯曲疲劳强度设计由式10-27计算模数，即确定式中的各参数值。
①试选②计算由分锥角和，可得當量齿数，。
得齿形系数。
得应力修正系数。
得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为。
取弯曲疲劳寿命系数。
取弯曲疲劳安全系数S=1.7，由式10-14得所以取试算模数调整齿轮模数1）计算实际载荷系数前的数据准备。
①圆周速度v。
链轮设计公式1PPT培训课件
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设计公式还考虑了链轮轴向力对链轮直径的影响，以确保链轮的强度和稳定性。
设计公式的应用范围与限制
该设计公式适用于标准链条和标 准链轮的设计，对于特殊链条和
链轮可能不适用。
设计公式适用于链速较低的情况， 对于高链速应用需考虑链条振动
和疲劳等因素。
在使用设计公式时，应确保链轮 轴向力不超过链轮材料的许用应
滚子直径
滚子直径的选择与链条的节距 和链轮的齿数有关，滚子直径 的大小影响链轮的承载能力和
寿命。
链轮的强度校核
01
02
03
04
弯曲强度
校核链轮在弯曲应力作用下的 强度，以确保链轮在使用过程
中不会发生弯曲断裂。
接触强度
校核链轮在接触应力作用下的 强度，以确保链轮在使用过程 中不会发生接触疲劳断裂。
扭矩承载能力
力，以避免链轮损坏或失效。
设计公式的实例演示与解析
以某实际应用为例，通过输入链速、 链条节距、链轮齿数等参数，使用链 轮设计公式1计算出链轮直径。
通过实例演示，说明设计公式的实际 应用方法和注意事项，帮助学员更好 地掌握链轮设计技能。
对计算结果进行误差分析，评估设计 公式的精度和可靠性。
04
链轮设计实例分析
材料选择
02
根据具体需求选择铸铁、钢材或不锈钢等材料，以满足不同环
境和功能要求。
特殊设计考虑
03
如防水、防尘、耐高温或低温等特殊要求，需在设计时进行针
对性考虑。
05
链轮设计的未来发展与 展望
新型材料在链轮设计中的应用
轻质材料
采用轻质材料如碳纤维、钛合金 等，降低链轮的重量，提高转动
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自行车多速传动链轮系统设计
09机械
王志坚
20906071063
2012.03.11
一：设计名称
自行车三级传动链轮系统
二：设计参数
在本次自行车多级传动链轮的设计参数按机械设计手册进行选择。
1.链轮的型号选择：链轮的型号选择08A该型号的参数如下
节距p 滚子直
径d1
内节内
宽b
销轴直径d2
套筒直径
d3
通道高度
12.7 7.92 2.85 3.98 4.00 12.33
2.链传动参数选择：主动轮的齿数选择为54从动轮依次为18.27.36其他如下表
名称公式主动
轮z
从动轮
z1
从动轮
z2
从动轮
z3
齿数45 30 24 18 传动比Z/z i
分度圆
直径d
d=P/sin(180/z) 181.4 127.0 96.95 73.14
齿顶圆直径d a d a=P(0.54+cot(18
0/z)
188.3 132.1 102.11 78.49
齿根圆
直径d f
d f=d-d1173.5 119.1 89.07 65.22
分度圆
弦齿高h a
h a=0.27p
最大齿偶
数
齿
Lx=d f=d-d1171.7 118.9 88.82 64.94
齿沟圆
弧r1
r1=0.502d1+0.05 4.03 4.03 4.03 4.03
齿沟半
角α/z
α/z=55-60/z 53.7 53 52.25 51.67
工作圆弧中心M M=0.8d1*sinα/2 5.1 5.06 5.01 4.94 T T=0.8d1*cosα/2 3.75 3.81 3.88 3.93
工作圆
弧r2
r2=1.3025d1+0.05 10.37 10.37 10.37 10.37
工作圆
弧中心
角β
β=18-56/z 16.76 16.13 15.67 14.89
齿顶圆弧中心W W=1.3d1*cos180/
z
10.27 10.24 10.21 10.14 V V=1.3d1sin180/z 0.72 1.08 1.34 1.79
齿形半
角γ/z
γ/2=17-64/z 15.58 14.87 14.33 14.45
齿顶圆弧r3r3=d1(1.3cosγ
/2+0.8cosβ
-1.3025)-0.05
5.03 5.71 5.71 5.71
工作段直线长b c b c=d1(1.3sinγ
/2-0.8cosβ)
0.95 1.03 0.87 0.87
3链速 V 在正常行驶中取n2=25r/min
V=z1n1p⁄(60×1000)=z2n2p⁄(60×1000)=（45x25x12.7）/（60x1000） =0.24m/s
4.圆周拉力F 在正常行驶中取人的功率为0.4KW
F=1000p/V=（1000x0.4）/0.24=1666.67N
5.中心距a0=50p=50x12.7=635
6.链节数.x0=2a0/p+（z+z3）/2+f3*p/a0
=2x635/12.7+(45+30)/2+1.63x12.7/635
=137.83 圆整（取140）
7.小轮包角αα=180°-（（z-z i）/πa）xpx57.3°
所以：α1==170.8°
三. 原理结构图
四．绘制轮的图纸。