机械设计：链传动

3）均匀磨损 Lp为偶数 —→ 链轮齿数应采用与Lp互质的奇数。
3、链节距p
链传动尺寸↑— 承载 p↑ 能力↑
运动不均匀性↑、动载↑、振动噪音↑ ∴ 尽量采用小节距链条。
一般
重载、a小、i大：小节距、多排链； v小、a大、i小：大节距、单排链；
4、中心距和链长
v一定：a↓— Lp↓— 屈伸次数↑— 磨损↑ a↓
小结2:
**链的节距越大，多边形效应越严重 **链轮转速越高，多边形效应越严重
小结3:
降低动载荷的措施： (1) n1 < nlim； (2) 链传动尽量放在低速级； (3) 选用小 p，多 z 的链传动。
注意：1）链传动紧边布置与带传动相反。 2）张紧力：带传动张紧力决定传动工作能力； 链传动张紧力不决定工作能力，
• 直径较大的链轮 可设计成组合式
整体式链轮
孔板式链轮
组合式链轮
事实上：ω1=const时，ω2、v是变化的。
假设：紧边在传动时总是处于水平位置。
主动轮：链轮分度圆圆周速度为v1,在某 一时刻(位于β角)销轴的圆周速度也为v1： 则链的水平、垂直速度分别为
v R11 cos
— 水平分速度,即链速, 使链条前进,传递功率。
二、链传动的动载荷
主要原因有四点：
1、由于 v、ω2 周期性变化
附加动载荷
链的加速度：
a dv dt
R11
sin
d
dt
R112 sin
1 时：
2
amax
R112
sin
1
2
来自百度文库
R112
sin
180 z1
12 p
2
可见：
n1↑— ω1↑
p↑
a↑
动载荷↑
z1↓
2、链条的垂直分速度 v 周期性变化（大小、方向） 链条横向振动。（上下抖动）→动载荷
二、额定功率
实验条件： 单列,水平布置,载荷平稳, Z1=25, i=3, th=15000h, 120个链节 ΔP/P≤ 3%
➢工作条件下要对额定功率进行修正，考虑的因素有：工 作情况、主动链轮轮齿数、链传动的排数
三、链传动的参数选择
1、传动比i
a一定时，i↑— α1↓— 同时啮合齿数少—每个轮齿承载↑ 磨损↑
— 跳齿、脱链
∴i
n1 n2
8
，通常：α1≥120°，i = 2~3.5
2、链轮齿数
1）不宜过少 v min
z↓
v m ax
v
max
c
180 os
z1
R11
s
in
180 z1
—↑运动不均匀性、↑动载荷 —↑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、排数n 单排链 多排链
排数↑—承载↑
但：排数↑↑——限于链条 的制造与装配精度，各排链 承受的载荷不易均匀
∴ 排数不宜过多
3.内链节内宽b1：设计链轮轮
p
齿厚度的重要参数
b1
pt
标准化
d1
滚子链已标准化：（A、B两种系列）
×
链号
排数 链节数
GB1243.1—97 标准编号
例： 08A—1×88 GB /T1243－97
3、链条进入链轮瞬间，链节和轮齿以一定相对速度啮合，产生冲击
qp 3 n 2 冲击动能： E k c
可见： q↑ p↑
常数
n↑
为↓Ek —→↓p，n ＜ nlim。
— ↑Ek
4、由于链张紧不好、链条松弛 ——在起动、制动、载荷变化等情况下 ——惯性冲击
小结1:
链传动的运动不均匀性和动载荷是链传动的固有特性。
A
v R11 sin
— 垂直分速度,使链条上下
移动,消耗功率。
β－A点圆周速度与水平速度夹 角
v2x 2R2 cos
v1x 1R1 cos
i 瞬时
1 2
R 2 cos R1 cos
如图： v 、v 均作周期性变化
每转一个链节为周期（重复一次）
v —— “忽快忽慢” v —— “忽上忽下”
而是
控制松边垂度, 防止脱链、跳齿
3）因张紧力小，压轴力比带传动小。
链传动的设计计算
1）链的疲劳破坏（正常润滑条件下） 2）铰链的磨损 （开式，环境条件恶劣或润滑不良） 3）链条铰链的胶合 （中、 高速条件下） 4）链的静力拉断 （低速重载或严重过载）
滚子链传动的主要失效形式 （1）链的疲劳破坏（2）链条铰链磨损 （3）胶合 （4）链条过载拉断
起重链
曳引链
第一节链传动的特点、类型和应用
一、组成和工作原理 1、组成：链条、链轮 2、工作原理
有中间扰性件的连续啮合传动。在两个或多 个链轮间依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运 动和动力。（传动是强制性的） 3、优缺点 4、适用场合
二）滚子链的主要参数 1、链节距p——基本参数
h2 p
p↑——尺寸↑，承载能力↑， 但重量↑
A系列、节距 p=12.7mm，单排，88节
｛节距p 齿数z 排数n
p
分度圆直径
d
p s in 1800
z
3600
z
轴向齿廓 ：圆弧+直线
b gg
(h)
直线
r4 r5
单排链轮轴面齿形
B3 B2 b r5
pt
pt
多排链轮轴面齿形
二、 链轮的材料
– 链轮齿应有足够的强度和耐磨性，故齿面多 经热处理。
d一定：a↓— α1↓— 同时啮合齿数↓— 磨损↑ a↑↑— 松边上下颤动，传动不平稳。
推荐 a =（30~50）p amax = 80 p
1。人工定期润滑：用于 v 4m/ s 每15---25小时刷油一次 对于 v 8m/ s 每120---180小时浸油一次 2。滴油润滑 v 10m / s
– 小链轮的啮合次数比大链轮多，所受冲击力 也大，故所用材料一般优于大链轮。
– 常用的链轮材料有碳素钢（如Q235、 Q275、 45、ZG310-570等） 、灰铸铁 （如 HT200）等。重要的链轮可采用合金 钢。
三、 链轮的结构
• 小直径链轮可制 成实心式（整体 式）；
• 中等直径的链轮 可制成孔板式；
链传动
链传动靠链轮和链之间的啮合传递运动，而链轮之间有挠性 链条，兼有啮合传动和挠性传动的特点。因此，可在不宜采 用带传动和齿轮传动的场合考虑采用链传动。
a
链类型
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
1 —— 链节距对应的中心角，
z 1↓—
1
2
↑—
运动不均匀性↑
1 180
2 z1
不平稳、有规律振动。
i 瞬时
1 2
R2 cos R1 cos
后果：1、i瞬时变化；
2、链速不均匀。
链传动的传动比变化与链条绕在链轮 上的多边形特征有关，故称为链传动的 多边形效应
Z1 Z2
R1 R2