链轮的基础知识
链轮的基础知识
5.3 普通V带的传动设计计算 5.3.4 主要参数的选择
二、中心距和带长
0.7(dd1 dd 2 ) a0 2(dd1 dd 2 )
L0
2a0
1.57(d d 1
dd2)
(dd2 dd1)2 4a
a
a0
Ld
2
L0
amax a 0.03Ld
amin a 0.015 Ld
FQ
2zF0 cos 2
2
zF0
s
in
1
2
5.3 普通V带的传动设计计算
带传动的设计任务及步骤
设计任务：合理选择参数，确定带的截型、长度、根 数及带轮材料、结构和尺寸。
设计步骤（例5.1）：
➢ 选择普通V带截型； ➢ 确定带轮基准直径，并验算带速； ➢ 确定带长和中心距； ➢ 计算轴上压力等。 ➢ 验算小带轮包角； ➢ 确定带的根数；
承的压力较大，传动的效率较低，带速一般为5～25m/s ➢ 不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。
二、带传动的类型及应用 按传动带的截面形状分 （1）平带： 平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。
（2）V 带： 截面形状为梯 形，两侧面为 工作表面。
（3）多楔带：它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。 可传递很大的功率。 （4）圆形带： 横截面为圆形。 只用于小功率传动。
轮缘——用于安装V带轮的部分 ； 带轮 轮毂——带轮与轴相联接的部分 ；
轮辐——轮缘与轮毂相联接的部分。
根据带轮直径的大小，普通V带轮有实心轮，辐板式轮， 孔板式轮、椭圆辐轮四种典型结构（教材图5.5）。
P h1 290 3 nA
5.2 带传动的工作情况分析
带传动的受力分析
链条选型大全
详细描述
在评估链条耐磨性时，需要考虑材料的硬度、抗摩擦性能以及表面处理工艺等因素。硬度较高的材料能够更好地 抵抗磨损，而抗摩擦性能和表面处理工艺则能够提高链条在使用过程中的耐磨性能。
链条稳定性的考量
总结词
稳定性是确保链条正常运行的关键因素 ，需要综合考虑多种因素进行评估。
链条的材质与特点
铁链条
01
价格相对较低，但易生锈，需定期维护。
不锈钢链条
02
耐腐蚀，不易生锈，但价格较高。
铜链条
03
美观，耐腐蚀，但价格较高，且易受外力变形。
链条的应用场景
传动
广泛应用于各种机械传动系统 中，如自行车、摩托车、汽车
等。
输送
用于输送机、提升机等输送设 备中，实现物料的传输。
起重
用于起重机、吊车等起重设备 中，实现重物的提升和移动。
。
悬挂链条
总结词
用于悬挂重物，实现重物的移动、定位和固定。
详细描述
悬挂链条具有较大的承载能力和耐久性，能够承受重物的重量和各种环境因素，广泛应 用于各种悬挂设备中，如悬挂输送机、悬挂式吊车、悬挂式升降平台等。根据用途不同，
悬挂链条可分为轻型悬挂链和重型悬挂链等类型。
提升链条
要点一
总结词
用于提升重物，实现重物的垂直提升和搬运。
机械设备中的链条选型
总结词
与机械设备的性能相匹配
详细描述
在机械设备中，链条的选型需要与设备的性能相匹配。例如，在齿轮减速机中，应选择具有较高传动 效率和较低噪音的链条；在精密仪器中，应选择精度高、稳定性好的链条。此外，还需根据机械设备 的具体应用场景选择合适的链条规格和长度，以确保设备的正常运行。
3机械传动基本知识
1.1.3 V形带的布置、使用和维修
8
图1-3 带传动的张紧装置 1―电动机；2―固定螺栓；3―导轨；1―调整螺栓；5―摆动机座； 6―小轴；7―张紧轮 Tianjin University
1.1.1同步齿形带传动 它有如下特点： ① 平均传动比准确； ② 带的初拉力较小，轴和轴承上所受的 载荷较小； ③ 由于带薄而轻，强力层强度高，故带 速可达10m/s，传动比可达10，结构紧 凑，传递功率可达200kw，因而应用日 益广泛； ④ 效率较高，约为0.98； ⑤ 带及带轮价格较高，对制造安装要求 高。 同步齿形带常用于要求传动比准确 的中小功率传动中，其传动能力取决于 带的强度。
1.3 齿轮传动
1.3.1概述
图1-7 渐开线齿廓
15
Tianjin University
表1-1 齿轮机构的类型
16
Tianjin University
17
Tianjin University
1.3.2直齿圆柱齿轮 1、直齿圆柱齿轮各部分的名称及符号 2、直齿圆柱齿轮的模数 分度圆上的周节p对π的比值称为模数，用m(mm)表示，即
1.3.3齿轮轮齿的失效形式 齿轮最重要的部分为轮齿。它的失效形式主要有以下几种。 （1）轮齿折断 （2）齿面磨损 （3）齿面点蚀
（1）齿面胶合
图1-10 齿面磨损图
1-11 轮齿齿面点蚀
20
图1-12 齿面胶合 Tianjin University
1.3.1齿轮材料 常用的是锻钢，其次是铸钢、铸铁，在特殊情况下采用 有色金属、粉末冶金制品及工程塑料。 1.3.5齿轮的结构
机械传动基本知识
基本概念和定义
机器 机器就是人工的物体组合。它的各部分之间具有一 定的相对运动，并能用来作有效的机械功或转换机械能。 机构 在机器中有传递运动或转变运动形式（如将转动变 为移动）的部分，称为机构，如机器中的带传动机构、齿轮传 动机构等。机构是机器的重要组成部分。通常所说的机械，是 机构和机器的总称。 运动副 低副 两构件之间作面接触的运动副称为低副，如滑动轴 承、铰链连接、滑块与导槽、螺母与螺杆等。 高副 两构件作点或线接触的运动副称为高副，如滚动轴 承、凸轮机构和齿啮合等。 高副的显著特点是它能传递较复杂的运动，但是构件易磨 损，寿命短。 低副构件承载力大，易制造和维修，不能传递较复杂的运 动，效率低。 Tianjin University
常用机械传动系统的基础知识
•常用机械传动系统的基础知识（一）机械传动的作用是传递运动和力，常用的机械传动类型有齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、带传动、链传动、轮系。
1．齿轮传动：齿轮传动的原理是依靠主动轮依次拨动从动轮来实现的。
（1）分类：A、按传动时相对运动为平面运动或空间运动分：①平面齿轮传动（常见的有直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动，根据齿向，还分为外啮合、内啮合及齿轮与齿条的啮合）②空间齿轮传动（圆锥齿轮传动、交错轴齿轮传动）。
B、按齿轮传动的工作条件分：闭式传动（封闭在刚性的箱体内）、开式传动（齿轮是外露的）。
（2）特点：优点：①适用的圆周速度和功率范围广②传动比准确、稳定、效率高。
③工作可靠性高、寿命长。
④可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动缺点：①要求较高的制造和安装精度、成本较高。
②不适宜远距离两轴之间的传动。
（3）渐开线标准齿轮基本尺寸的名称有：①齿顶圆②齿根圆③分度圆④摸数⑤压力角等。
（4）轮齿失效形式有以下五种：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。
2．蜗轮蜗杆传动：适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
（1）分类：A、根据蜗杆螺旋面分为阿基米德螺旋面蜗杆、渐开线螺旋面蜗杆、延伸渐开线螺旋面蜗杆；B、根据蜗杆螺旋线的头数分为单头、双头、多头蜗杆；C、根据螺旋线的旋转方向分为左旋和右旋两种。
（2）特点：优点①传动比大。
②结构尺寸紧凑。
缺点①轴向力大、易发热、效率低。
②只能单向传动。
（3）涡轮涡杆传动的主要参数有：①模数②压力角③蜗轮分度圆④蜗杆分度圆⑤导程⑥蜗轮齿数⑦蜗杆头数⑧传动比等。
（4）蜗杆蜗轮传动正确啮合的条件是蜗杆轴向模数和轴向压力角应分别等于蜗轮的端面模数和端面压力角。
3．带传动：通过中间挠性件（带）传递运动和力，包括①主动轮②从动轮③环形带（1）适用于两轴平行回转方向相同的场合，称为开口运动。
中心距和包角（带与轮接触弧所对的中心角）的概念。
（2）带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
链轮的基础知识范文
链轮的基础知识范文链轮是一种常见的传动元件，广泛应用于机械装置中，特别是在链传动系统中。
具体来说，链轮是由齿轮和链条组成的传动装置的一部分，通过链条的滚动来传递动力和转速。
1.链轮的结构和分类：链轮通常由一个具有齿数的圆环构成，齿轮的齿数决定了转速比。
根据齿轮的用途和结构特点不同，链轮可以分为直齿轮、斜齿轮、曲柄齿轮等多种类型。
直齿轮是最常见的一种，齿轮的齿廓直线与轮毂轴线平行。
2.链轮的参数和设计：链轮的设计需要考虑多个参数，包括齿数、模数、齿宽、啮合角等。
齿数决定了链轮的转速比、传动比和轴之间的配合关系，齿宽是齿轮齿面的有效宽度，啮合角则决定了链条与链轮之间的接触情况。
3.链轮的材料和制造工艺：链轮通常使用优质合金钢进行制造，以确保其强度、耐磨性和耐腐蚀性。
制造链轮的工艺包括铸造、锻造、机械加工等。
在制造链轮时，需要特别注意轴孔的精度和轮毂的硬度，以保证链轮与轴之间的配合和传递功率的可靠性。
4.链轮的安装和维护：链轮的安装需要注意与轴承、链条和其他传动装置的配合，并保证链轮的轴线与链条的中心线相互平行。
在使用链轮过程中，需要定期检查链条的磨损情况，并根据需要进行调整和更换，以确保链条和链轮的正常运转。
5.链轮的应用：链轮广泛应用于各种传动装置和机械系统中，例如自行车、摩托车、汽车、工程机械等。
链传动系统具有传动效率高、扭矩传递稳定、负载能力强等特点，因此被广泛用于需要传递大功率和扭矩的场合。
总之，链轮是一种常见的传动元件，具有重要的机械传动作用。
了解链轮的基础知识，包括结构分类、参数设计、材料制造、安装维护和应用领域等方面的内容，可以帮助我们更好地理解和应用链轮，提高传动装置的效率和可靠性。
齿形链知识简介
齿形链参数设计
齿形链参数设计
上表是在工程中实用的综合曲率半径。适度增大内-外复合啮合齿形链内侧工 作齿廓的曲率半径，有利于增加同时参与啮合的链轮齿数与链节数，改善链条的 受力状态。 （5）伸出量δ 伸出量δ对链条多边形效应的有影响，δ值大，对减小链条的多边形效应的作 用大。但是如果过大，当相邻的链节转过2π/z角度，在轮齿上啮合就位时，内啮 合无法转为外啮合，当链轮的齿数较多的时候，转过的2π/z角度更小了，这种现 象就会更容易产生。 δ值过小，相邻的链节转角很小的时候就转变为外啮合，减 小多边形效应的功能就降低了。 所以伸出量δ值应该在一个合理的范围内优选。一般δ随着节距增大而增大。 又随着链轮齿数的增加而减小。据桂盟的经验通常可取δ=0.10~0.30mm，节距较 小且链轮齿数较多的时候取较小值，节距较大且齿数较少的时候取较大值。 （6）内侧工作齿廓曲率半径中心坐标x1 、y1 ，当确定了边心距f 、伸出量δ、 内侧工作齿廓曲率半径，当齿形角α =30°时，由链板图可导出：
x1=（r-f-δ )sin(λ +60°)/cosλ y1= （r-f-δ )cos(λ +60°)/cosλ
齿形链参数设计
通常λ =9°～11°。当λ 取较小值时，内侧工作齿廓与链轮轮齿的啮合区上 移，当λ 取较大值时，其啮合区下移。所以对于宽腰形齿形链来说λ 应取较大值。 窄腰形齿形链λ 应取最小值，但是最终值的取定要通过计算机仿真来进一步验证 其合理性。 当知道了内侧工作齿廓曲率半径r、内侧工作齿廓曲率半径中心坐标x1 、y1 、 边心距f时，也可以反求出其伸出量为： δ=r-f- X Ycosλ (其中λ =arctan x1 / y1 -60°） 现在有一种新的观点：当内侧工作齿廓曲率半径r一定时，内侧工作齿廓曲率 半径中心坐标x1 、y1 的变换，将直接的影响齿形链与连轮的啮合特性与传动性能。
第一章机械传动基础知识分析
第一章机械传动基础知识第一节基本概念一、常用的传动方式人类为了适应生活和生产上的需要，创造出各种各样的机器来代替或减轻人的劳动。
例如汽车、洗衣机以及各种机床。
在机器中，通常工作部分的转速（或速度）不等于动力部分的转速（或速度），运动形式往往也不同。
通常，将机器中动力部分的动力和运动按预定的要求传递到工作部分的中间环节，称为传动。
传动可以通过机、电、液等形式来实现。
在现代工业中，根据传动的原理不同，主要应用着机械传动、液压传动、气压传动和电传动等四种传动方式。
每种不同的传动形式都是通过一定的介质来传递能量和运动的，而由于传递介质的不同，形成了不同的传动特点，以及不同的适用范围。
1．机械传动机械传动是利用带轮、齿轮、链轮、轴、蜗杆与蜗轮、螺母与螺杆等机械零件作为介质来进行功率和运动的传递，即采用带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动和螺旋传动等装置来进行功率和运动的传递。
机械传动是最常见的传动方式，它具有传动准确可靠、操纵简单、容易掌握、受环境影响小等优点，但也存在传动装置笨重、效率低、远距离布置和操纵困难、安装位置自由度小等缺点。
2．液压传动液压传动是采用液压元件，利用处于密封容积内的液体（油或水）作为工作介质，以其压力进行功率和运动的传递。
液压传动由于自身所具有的特点，在现代工业中得到广泛的应用。
3．气压传动气压传动是采用气动元件，利用压缩空气作为工作介质，以其压力进行运动和功率的传递。
气压传动近年来在国内外都得到很快发展，这是因为它不仅可以实现单机自动化，而且可以控制流水线和自动线的生产过程，是实现自动控制的一种重要方法。
4．电传动电传动是采用电力设备和电气元件，利用调整其电参数（电压、电流和电阻），来实现运动或改变运动速度。
如收录机中拖动磁带的小电机，机床电气控制装置，直流电机，变频电机等。
以上四种传动方式在现代传动装置中，充分发挥着各自的特点和作用。
下面将着重介绍一些常见的机械传动形式：带传动、链传动、齿轮传动和螺旋传动。
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。
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➢ 满足一定的使用寿命
5.3 普通V带的传动设计计算
单根V带的基本额定功率
将包角为180º（i=1）、特定基准长度、载荷平稳时 单根普通V带所能传递的额定功率P1称为单根V带的基本 额定功率。实际工作条件下，单根V带的额定功率［P1］
P 1(P 1 P 1)K K L
➢ 节宽bp(中性层 ) ➢ 截面高度h
➢ 相对高度h/bp ➢基准直径dd ➢基准长度Ld
图5.4 V带的结构
楔角为40°、相对高度约为0.7的V带 称为普通V带，现已经标准化。包括七 个型号： Y，Z，A，B，C，D，E 。
5.1 带传动概述
V带轮的材料和结构
V带轮的常用材料：铸铁（ HT150 、HT200）、铸钢、 铝合金、塑料等。
带传动的应用
摩擦带传动适 用于要求传动 平稳、传动比 要求不准确、 中小功率的远 距离传动。
5.1.2 普通V带的结构和标准
V带由顶胶、抗拉体、底胶和包布四部分组成（图5.4）。 带绕在带轮上时产生弯曲，外层受拉伸长，内层受压缩短， 内外层之间必有一长度不变的中性层，其宽度b p称为节宽。 V带轮上与b p相应的带轮直径d d 称为基准直径。与带轮 基准直径相应的带的周线长度称为基准长度，用Ld表示。 两带轮轴线间的距离a称为中心距。
在一定的初拉力F0作用下，带与带轮接触面间摩擦力 的总和有一极限值。当带所传递的圆周力超过带与带轮接 触面间摩擦力的总和的极限值时，带与带轮将发生明显的 相对滑动，这种现象称为打滑。
5.2 带传动的工作情况分析
带传动的应力分析
一、由拉力产生的拉应力
紧边拉应力 1
F1 A
二、由离心力产生的拉应力
松边拉应力
承的压力较大，传动的效率较低，带速一般为5～25m/s ➢ 不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。
二、带传动的类型及应用 按传动带的截面形状分 （1）平带： 平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。
（2）V 带： 截面形状为梯 形，两侧面为 工作表面。
（3）多楔带：它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。 可传递很大的功率。 （4）圆形带： 横截面为圆形。 只用于小功率传动。
2
F2 A
c
qv 2 A
三、弯曲应力
b
2E
ha dd
5.2 带传动的工作情况分析 带传动的应力分析
带在工作时的应力分布如图5.11所示。
防止疲劳破坏条件：
ma x 1cb1≤ [ ]
图5.11 带的应力分布
5.3 普通V带的传动设计计算 5.3.1 带传动的失效形式和设计准则
带传动的主要失效形式： ➢带在带轮上打滑和疲劳破坏（脱层、撕裂或拉断）
（5）齿形带（同步带）：
（6）齿孔带 ：
按用途分 （1）传动带 传递动力用 （2）输送带 输送物品用。
带传动的特点
能吸收振动，缓和冲击,传动平稳，噪音小； 过载时，带会在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过 载保护作用； 结构简单，制造、安装和维护方便，成本低； 带与带轮之间存在一定的弹性滑动； 由于带工作时需要张紧，带对带轮轴有很大的压轴力； 带传动装置外廓尺寸大，结构不够紧凑； 带的寿命较短，需要经常更换； 不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。
P1 ——单根V带的基本额定功率； P1 ——功率增量 K ——包角修正系数
K L ——带长修正系数
5.3 普通V带的传动设计计算 5.3.3 V带型号与根数的确定
机械设计基础
本章主要内容
5.1 带传动概述 5.2 带传动的工作情况分析 5.3 普通V带的传动设计计算 5.4 同步带传动简介 5.5 V带传动的张紧和维护 5.6 链传动概述 5.7 滚子链和链轮 5.8 滚子链传动的设计 5.5 链传动的布置、张紧和维护
5.1 带传动概述
带传动是机械传动系统中用以传递运动和动力的常用 传动装置之一。带传动是由带和带轮组成的绕性传动。按 其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动。摩擦型带 传动靠带与带轮接触面上的摩擦力来传递运动和动力。啮 合型带传动靠带齿与带轮齿之间的啮合实现传动。
Fm
ax2F0
efv efv
1 1
Fmax 和紧边拉力F1的关系：
Fm
a
xF11e1fv
5.2 带传动的工作情况分析 5.2.2 带传动的弹性滑动与传动比
弹性滑动： 滑动率ε： 传动比i：
v1v2
v1
d1n1d1nd2n2
i n1 d2
n2 d1(1)
图5.7 带传动的弹性滑动
v1v2dd1 n 1dd2n 2 1dd2n 2
a）摩擦式
图5.1 带传动的组成
b）啮合式
带传动概述
带传动的类型和应用
一、带传动特点
➢ 传动带具有良好的弹性，能缓冲和吸振，传动平稳，噪声 小；
➢ 过载时，带和带轮面间发生打滑，可防止其他零件损坏； ➢ 带传动结构简单，制造、安装和维护均较方便； ➢ 可用于中心距较大的两轴间的传动； ➢ 带传动不能保证准确的传动比（一般i＝3～5），对轴和轴
v1
dd1 n 1
dd1 n 1
一般带传动的滑动系数 0.0~ 10.0，2因值很小，
非精确计算时可以忽略不计。
弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。 打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免 的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要 传递圆周力，就必然会发生弹性滑动。
随着紧松边拉力差的增大，带的弹性滑动区域扩展至 带与带轮的整个接触面时，即发生打滑。打滑是由于 过载引起的，是可以避免的。
轮缘——用于安装V带轮的部分 ； 带轮 轮毂——带轮与轴相联接的部分 ；
轮辐——轮缘与轮毂相联接的部分。
根据带轮直径的大小，普通V带轮有实心轮，辐板式轮， 孔板式轮、椭圆辐轮四种典型结构（教材图5.5）。
h1
2903
P nA
5.2 带传动的工作情况分析
带传动的受力分析
圆周力： F=F1－F2
传递功率：P F v 1000
打滑：
当V带即将打滑时，紧 边拉力F1和松边拉力F2之间 的关系：
F1 e fv F2
柔韧体摩擦的 欧拉公式
初拉力
松 边 拉 力 紧 边 拉 力
图5.6 带传动受力情况
5.2 带传动的工作情况分析
带传动的受力分析
假设带工作时其总长不变，则： F1－F0=F0－F2，即：
F1+F2=2F0
则V带传动不打滑条件下所能传递的最大圆周力：