链传动设计计算.
滚子链传动的设计计算.doc
滚子链传动的设计计算（经典设计步骤）1、已知条件和设计内容设计链传动的已知条件包括：链传动的工作条件、传动位置与总体尺寸限制，所需传递的功率P，主动链轮转速n1，从动链轮转速n2或传动比i。
设计内容包括：确定链条的型号、链节数Lp和排数，链轮齿数Z1、Z2以及链轮的结构、材料和几何尺寸，链传动的中心距a、压轴力Fp、润滑方式和张紧装置等。
2、设计步骤和方法（1）选择链轮的齿数z1、z2和确定传动比i一般链轮齿数在17~114之间。
传动比按下式计算i =z2/z1(2)计算当量的单排链的计算功率Pca.根据链传动的工作情况、主动链轮齿数和链条排数，将链传动所传递的功率修正为当量的单排链的计算功率Pca =K A*K Z*P/Kp式中：K A——工况系数，见表1K Z——主动链轮齿数系数，见图1Kp——多排链系数，双排链时Kp=1.75，三排链时Kp=2.5P——传递的功率，KW（千瓦）。
表1 工况系数KA从动机械特性 主动轮机械特性平稳运动 轻微冲击 中等冲击 平稳运动 1.0 1.1 1.3 轻微冲击 1.4 1.5 1.7 中等冲击1.81.92.1图1 主动链轮齿数系数KZ（3）确定链条型号和节距p链条型号根据当量的单排链的计算功率Pca 和主动链轮转速n1由图2得到。
然后由表2确定链条节距p。
图2 A系列、单排滚子链额定功率曲线表2 滚子链规格和主要参数（4）计算链节数和中心距初定中心距a0=（30~50）p，按下式计算链节数Lp0Lp0=(2*a0/p)+(z1+z2)/2+(p/a0)*[(z2-z1)/2π]^2为了避免使用过渡链节，应将计算出来的链节数Lp0圆整为偶数Lp。
链传动的最大中心距为：a=f1*p*[2Lp-(z1+z2)]式中，f1为中心距计算系数，见表3表3 中心距计算系数f1（5）计算链速v，确定润滑方式平均链速按下式计算v=(z1*n1*p)/(60*1000)=(z2*n2*p)/(60*1000)根据链速v，选择合适的润滑方式。
链传动设计计算过程
链传动设计计算过程链传动啊，这可是个很有意思的东西呢！想象一下，那些链条就像一群小士兵，整整齐齐地排列着，相互配合着完成任务。
咱先来说说链传动设计计算的第一步，那就是确定传动的功率。
这就好比给小士兵们分配任务，得知道要他们干多重的活儿呀。
这个功率可不是随便定的，得考虑好多因素呢，比如要传动的负载有多重呀，工作的环境怎么样啊。
你说要是在一个脏兮兮、乱糟糟的地方，那链条可得更结实才行呢！然后呢，就是选择链条的型号啦。
这就像给小士兵们选装备，不同的装备适合不同的任务。
有滚子链、齿形链等等各种类型，每种都有自己的特点和优势。
得根据具体情况来选，可不能马虎哦。
要是选错了，那可就像让步兵去开坦克，不搭调呀！接着就是计算链条的节距啦。
这节距就像是小士兵们的步伐大小，得合适才行。
节距太大，走起来太费劲；节距太小，又走不快。
得找到一个恰到好处的尺寸，让链条既能轻松工作，又能发挥最大的效率。
还有啊，链条的长度也很重要呢。
太长了容易晃荡，太短了又拉不直。
这就像给小士兵们排队伍，得排得整整齐齐的，不能歪七扭八的。
计算链条长度可得仔细点，不然到时候装起来不合适，那可就麻烦啦。
再说说链轮的设计吧。
链轮就像是小士兵们的指挥官，得带着链条好好工作。
链轮的齿数、直径等等都得好好设计，不然怎么能指挥好链条这个大部队呢？而且链轮还得耐磨、耐冲击，不然怎么能经得起长时间的工作呢？在链传动设计计算过程中，可不能只盯着数字看呀，还得考虑实际情况。
比如说，链条会不会和其他东西干涉呀，安装和维护方不方便呀。
这就像打仗，不能只想着怎么进攻，还得想好退路和补给线呢！咱举个例子吧，你想想看，如果在一个狭小的空间里设计链传动，那可得把链条和链轮的尺寸都考虑好，不能太大了装不进去呀。
还有，如果工作环境很恶劣，那链条就得选更耐腐蚀、更耐磨的材料。
总之啊，链传动设计计算可不是一件简单的事儿，得仔细、得用心。
每一个环节都不能马虎，都得认真考虑。
这就像盖房子，得根基打牢了，才能盖得高、盖得稳。
链传动的设计计算
机械设计基础
Machine Design Foundation
4．链条铰链的胶合。当润滑不良、速度过高或 载荷过大时，链节啮入时受到的冲击能量增大， 销轴与套筒间润滑油膜破坏，使两者的工作表面 在很高温度和压力下直接接触，从而导致胶合。 因此，胶合在一定程度上限制了链传动的极限转 速。
机械设计基础
机械设计基础
Machine Design Foundation
链传动的设计计算
1.1 链传动的失效形式
主要失效形式有：
1．链条的疲劳破坏。链条在工作时，周而复始地由松 边到紧边不断运动着，因而它的各个元件都是在交 变应力作用下工作，经过一定的循环次数后，链条 各零件将发生疲劳破坏，其中链板的疲劳破坏是链 传动的主要失效形式之一。
5．链条的静力拉断。在低速（v＜ 0.6m/s）、 重载的传动中，如突然出现过大载荷，使链条所 受拉力超过链条的极限拉伸载荷，链条就会被拉 断。
机械设计基础
Machine Design Foundation
1.2 额定功率P
在特定的实验条件下，链传动不发生失效破坏时所能传递的功率， 称为链传动的额定功率，用P0表示
机械设计基础
Machine Design Foundation
1.4 低速链传动（v ＜ 0.6m/s）的设计
对于低速链传动（v ＜ 0.6m/s），其主要的失效形式是链
条的过载拉断，所以应按静强度条件确定链条的链节距和
排数。其静强度的安全系数S为
S Flim n (4 ~ 8) （9-31）
链传动设计计算
链传动设计
数据
单位
0.55
kW
32
r/min
10
r/min
17
3.00
51.00
21
1
1.5
0.83
kw
1
1.75
0.47
kw
链选型
12A
19.05
mm
11.91
mm
12.57
mm
18.08
mm
22.78
mm
链计算
0.4057
a 初定中心距 0 a 以节距计的初定中心距 0p
p0=p*(1+(2ri-d1)/d)
轴面齿廓
单排:bf1=0.93*b1(p≤12.7) bf1=0.95*b1(p＞12.7)
双排、三排：bf1=0.91*b1(p≤12.7) bf1=0.93*b1(p＞12.7)
bfn=(m-1)*pt+bf1
rx(公称）=P
适用于链号：081、083、084、085 ,ba=0.06*p 其余链号ba=0.13*p ra=0.04*p
a0p=a0/p Lp=2a0p+(z1+z2)/2+f3/a0p
取成偶数
p L= *Lp/1000
f3=(Lp-Z1)/(Z2-Z1) 见表13-2-5
由表13-2-5查取
a p 当z1≠z2时， c= *[2Lp-(z1+z2)]*f4 a p 当z1=z2时， c= *(Lp-z1）/2
a a a a a = c-Δ c Δ c =(0.002～0.004) c 对中心
mm
91.76
mm
5.14
链传动设计计算
Lp2ap0z1 2z2ap0z22 z12
计算结果应圆整，并取偶数！
6 计算实际中心距a
1.计算公式
6 计算实际中心距a
a4 p L pz1 2z2 L pz1 2z2 28 z2 2 z1 2
6 计算实际中心距a 2.说明
（1）为便于安装和调节张紧程度，中心距一般应设计成可调节的。
υ z1n1p z2n2p 601000601000
2. 链速的修正
4 校核链速V并确定润滑方式
如果与第（1）步估算的链速范围不符，则返回第（1）步，重新设计。
4 校核链速V并确定润滑方式
P79 图3-27
链速 节距
交点
交点所在区域的润滑方 式即为所求
5 计算链节数
4. 计算链节数Lp
5 计算链节数
3
4
5
6
2.5
3.3
4.0
5.0
P79表3-20
3 确定链型号
3. 实际能传递功率P（5）--工作情况系数KA
P0
KA KZKm
P
考虑实际工况与试验工况的不同。
P78表3-18
4. 确定链号（P77图3-26）
3 确定链型号
4 校核链速V并确定润滑方式
1. 链速的计算公式
4 校核链速V并确定润滑方式
P0
KA KZKm
P
考虑实际链轮齿数与试验齿数的不同。
Z
17
19
21
23
25
….
35
KZ 0.887 1.000
1.11
1.23
1.34
确定链型号
3. 实际能传递功率P（4）--多排链系数Km
P0
(完整版)链片链轮传动设计计算
(完整版)链片链轮传动设计计算1.引言链片链轮传动是一种常用的机械传动方式，广泛应用于各种机械设备中。
本文旨在对链片链轮传动的设计计算进行详细阐述，并给出具体的计算方法和示例。
2.设计计算步骤2.1 确定传动参数首先，需要明确传动系统的参数，包括链条类型、链轮类型、传动比、传动功率等。
2.2 选择链条和链轮根据传动参数，选择合适的链条和链轮。
链条的选择应考虑传动功率、转速、张紧力、链板强度等因素。
链轮的选择应满足传动比例要求，并考虑轴承载能力、齿轮模数等因素。
2.3 计算链长和链节数根据传动比例、链轴心距、链条类型等参数，计算链长和链节数。
链长的计算涉及到链条拉紧量、链齿直径、链节宽度等因素。
2.4 计算链轮齿数根据传动比例和链长，计算从动链轮和主动链轮的齿数。
齿数的计算应遵循链条的公称长度和传动比的要求。
2.5 计算张紧量根据链条类型和工作条件，计算链条的张紧力和张紧量。
张紧量的计算应保证链条工作的稳定和可靠。
2.6 验证链条强度根据链条类型、链条的张紧力和链板的强度特性，验证链条的强度是否满足工作条件。
2.7 验证链轮载荷根据链轮的模数、齿数、齿轮材料等参数，验证链轮的载荷是否满足工作条件。
验证包括齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度等方面。
3.计算示例3.1 传动参数：- 传动比：3:1- 传动功率：10kW- 轴心距：500mm- 链条类型：B型链条3.2 选择链条和链轮：选择B型链条，链轮材料为45#钢。
3.3 计算链长和链节数：根据传动参数和链条类型，计算链长为1000mm，链节数为100。
3.4 计算链轮齿数：根据传动比例和链长，计算从动链轮的齿数为300，主动链轮的齿数为100。
3.5 计算张紧量：根据链条类型和工作条件，计算链条的张紧力为1000N，计算得到张紧量为20mm。
3.6 验证链条强度：根据链条的张紧力和链板的强度特性，验证链条的强度是否满足工作条件。
计算得到链条的强度满足要求。
滚子链传动的设计计算
滚子链传动的设计计算滚子链传动是一种常见的传动方式，用于传递动力和运动的机械装置。
它由一系列相互咬合的滚子构成，通过滚子与链轮的咬合来传递动力和运动。
滚子链传动具有结构简单、传动效率高、承载能力大等优点，广泛应用于工业生产、交通运输等领域。
下面将从滚子链的设计计算、尺寸选取等方面进行详细介绍。
（1）选取链条类型：根据传动功率和工作条件选取合适的链条类型。
常用的链条类型包括标准滚子链、重载滚子链、高速滚子链等。
选取链条类型时需要考虑传动功率、工作环境温度、工作环境润滑条件等因素。
（2）计算链条长度：链条长度的计算需要考虑传动间距、链轮中心距和链条垂直垂直高度等参数。
一般采用滚子链传动时，需要计算链条长度，并根据计算结果选取合适的链条。
（3）计算链条载荷：链条的载荷主要包括链条本身的重量、牵引力和弯曲应力等。
需要根据实际工作条件和所需传动功率来计算链条载荷，并根据计算结果选取合适的链条。
2.滚子链传动的尺寸选取（1）链条规格选取：根据传动功率、工作环境温度、工作环境润滑条件等因素，选取合适的链条规格。
常用的链条规格包括链节宽度、滚子直径、销直径等。
（2）链轮参数选取：链轮的参数选取主要包括齿数、齿距比和中心距等。
齿数是根据传动比例和滚子链的规格选取的，齿距比是指相邻两个齿的中心距与滚子链节宽度的比值。
3.滚子链传动的强度计算（1）链板强度计算：通过计算链板的主要应力来判断链板的强度。
链板的主要应力有拉应力、剪应力和挤压应力等。
（2）滚子轴强度计算：滚子轴的强度计算是为了保证滚子与链条咬合的可靠性和稳定性。
计算方法一般为根据滚子轴的直径和材料强度等来判断滚子轴的强度。
（3）链轮强度计算：链轮强度计算是为了保证链轮与滚子链咬合的可靠性和稳定性。
计算方法一般为根据链轮的齿数和齿宽、材料强度等来判断链轮的强度。
总结：滚子链传动的设计计算是保证传动可靠性和稳定性的关键。
通过选取合适的链条类型、计算链条长度和计算链条载荷等，并根据实际工作条件和功率要求选取合适的链条和链轮规格，同时进行强度计算，可以保证滚子链传动的正常工作。
滚子链传动的设计计算讲解
滚子链传动的设计计算讲解
1.链节设计：
滚子链的链节主要由滚子销、滚子和内外板组成。
链节设计需要确定
滚子链的节距、滚动半径和链节的强度。
节距决定了滚子链的分度，通常
根据传动的需求来确定。
滚动半径是指滚子在链轮上滚动时的半径，决定
了链条的载荷分布情况。
链节的强度需要根据传动的功率、转速、扭矩等
参数进行计算，确保链节的强度满足要求。
2.齿轮设计：
滚子链传动通常搭配齿轮来实现传动，齿轮的设计计算需要考虑齿数、模数、齿宽、齿轮间距等参数。
齿数决定了齿轮的传动比，通常根据传动
的需求和速比来确定。
模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值，决定了齿轮
的尺寸大小。
齿宽需要根据传动的扭矩和功率来计算，确保齿轮的强度满
足要求。
齿轮间距是指相邻齿轮之间的距离，需要根据滚子链的节距和齿
轮的齿数来计算，确保链条和齿轮的匹配。
3.轴承选型：
滚子链传动中的轴承主要承受滚子链的转动载荷，因此轴承的选型需
要根据链条的转动速度、载荷和寿命要求进行计算。
常用的轴承类型包括
滚动轴承（如球轴承、圆锥滚子轴承）和滑动轴承。
轴承的选型需要确保
其承载能力、刚度和经济性满足要求。
以上是滚子链传动设计计算的基本讲解，其中涉及的计算内容较多，
涵盖了机械设计的多个方面。
在实际设计中，还需要考虑材料的选择、装
配方式和润滑等因素，以保证滚子链传动的可靠性和稳定性。
设计人员在
进行滚子链传动的设计计算时，应根据具体的传动要求和工作条件来进行合理的设计。
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六、链传动机构的张紧
2. 张紧方式（1）--定期张紧
（1）定期调整中心距； （2）链条磨损变长后，去掉一、二个链节。
链传动设计流程图
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六、链传动机构的张紧
2. 张紧方式（2）--自动张紧轮
链传动设计流程图
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六、链传动机构的张紧
2. 张紧方式（3）--定期张紧轮
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七、链传动机构的润滑
3. 润滑方式（1）--人工
链传动设计流程图
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七、链传动机构的润滑
3. 润滑方式（2）--油浴或飞溅润滑
链传动设计流程图
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七、链传动机构的润滑
3. 润滑方式（3）--滴油润滑
链传动设计流程图
2. 示例1/2
链传动设计流程图
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五、链传动机构的布置
2. 示例2/2
链传动设计流程图
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六、链传动机构的张紧
1. 目的
（1）避免垂度过大而产生啮合不良和链 条的振动现象；
（2）增大了链条与链轮的包角。
链传动设计流程图
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3 确定链型号
2. 额定功率曲线P0 （P77图3-26）
结合各种失 效形式，通过特 定条件下的试验， 得出各型号链条 的额定功率
链传动设计流程图
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3 确定链型号
3. 实际能传递功率P（2）--修正P0的公式
P0
KA KZKm
P
链传动设计流程图
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7
二、链传动的失效形式
2.滚子、套筒和销轴的冲击疲劳破坏（2）--现象
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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8
二、链传动的失效形式
2.滚子、套筒和销轴的冲击疲劳破坏（3）--原因
反复启动、制动或反转时产生的惯性冲击
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
链速V（m/s） Z1
0.6-3 >=17
3-8 >=21
>8 >=28
链传动设计流程图
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1 假设链速，确定Z1和Z2
5. Z2 的计算公式
Z2=iXZ1
链传动设计流程图
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1 假设链速，确定Z1和Z2
6. Z2 大
（1）增加传动尺寸和重量； （2）易出现脱链和跳齿等现象。
（1）链传动整体结构尺寸大；
（2）链长增加，易造成松边颤动；
（3）链长增加，链条弹性好，抗震能力高；
（4）链长增加，链条磨损慢，寿命长。
链传动设计流程图
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2 初定中心距a0
3. a0 的确定方法
一般试取a0=（30-50）P，最大可以到 达 80P（P为链条的节距）。
链传动设计流程图
（1）链传动一般应布置在铅垂面内，尽可能避
免布置在水平或倾斜平面内；
（2）中心线一般宜水平或接近水平布置，链传 动紧边在上或在下都可以，但在上好一些 ；
（3）链传动的两轴应平行，应尽量保持链传动 的两个链轮共面，否则工作中容易脱链 。
链传动设计流程图
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五、链传动机构的布置
主要失效形式
过载拉断
设计准则
静强度安全系数 >=4-8
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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四、链传动的设计步骤和方法
0
已知：P、n1、n2、（或传动比i）原 动机类型、工作机、载荷性质等
1
假设链速，确定Z1和Z2
2
初定中心距a0并计算链节数
3
求所需功率P0并确定链型号
链传动设计流程图
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6 计算实际中心距a
1.计算公式
a
p 4
L
p
z1
z2 2
Lp
z1
2
z2
2
8
z2
2
z1
2
链传动设计流程图
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6 计算实际中心距a
2.说明
（1）为便于安装和调节张紧程度，中心
距一般应设计成可调节的。
（2）为使链条具有合理的垂度，以便
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1 假设链速，确定Z1和Z2
3. Z1 的确定原则
（1） Zmin=9；一般Z1>=17；对于高速传动或 者承受冲击载荷的链传动，Z1>=25。
（2）一般取与链节互为质数的奇数。
链传动设计流程图
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1 假设链速，确定Z1和Z2
4. Z1 的推荐值（P78表3-17）
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9
二、链传动的失效形式
3.链条铰链的磨损
原因 部位 影响
有相对运动表面的相对运动 各元件都有，主要是销轴和套筒 易造成脱链和降低链条的寿命
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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二、链传动的失效形式
4.链条铰链的胶合
原因
冲击能量增大，使元件表面 温度过高，润滑油膜被破坏
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七、链传动机构的润滑
3. 润滑方式（4）--压力喷油润滑
链传动设计流程图
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结束
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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3 确定链型号
3. 实际能传递功率P（3）--小链轮齿数系数Kz
P0
KA KZKm
P
考虑实际链轮齿数与试验齿数的不同。
Z 17 19 21 23 25 …. 35 KZ 0.887 1.000 1.11 1.23 1.34 …. 1.93
P79表3-19
链传动设计流程图
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P0
KA KZKm
P
考虑实际工况与 试验工况的不同。
链传动设计流程图
P78表3-18
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3 确定链型号
4. 确定链号（P77图3-26）
链传动设计流程图
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4 校核链速V并确定润滑方式
链传动设计流程图
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4 校核链速V并确定润滑方式
交点所在 区域的润滑方 式即为所求
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5 计算链节数
链传动设计流程图
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5 计算链节数
4. 计算链节数Lp
Lp
2
a0 p
z1
2
z2
p a0
z2 z1
2
2
计算结果应圆整，并取偶数！
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6 计算实际中心距a
2. 计算公式
R (1.2 ~ 1.3)Ft 10001.2 ~ 1.3PV
链传动设计流程图
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8 绘制链轮的工作图
链传动设计流程图
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3.2.5 链传动机构的布置
链传动设计流程图
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五、链传动机构的布置
1. 原则
3.2.4 链传动的设计
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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1
一、链传动的设计内容
（1）根据工作要求，选择链条的型号、类 型和排数；
（2）合理选择传动参数； （3）确定润滑方式，设计润滑装置； （4）设计链轮等。
情景2 机械传动零件分析与设计—链传动
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2
二、链传动的失效形式
于链条和链轮顺利啮合，安装时应使实际中
心距比理论中心距小2-5毫米。
链传动设计流程图
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7 计算对链轮轴的压力R
链传动设计流程图
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7 计算对链轮轴的压力R
1. 计算目的
为了便于轴和轴承的设计计算
链传动设计流程图
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7 计算对链轮轴的压力R
链传动设计流程图
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