機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì):第十七章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)
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1、第十七章第十七章 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)內(nèi)容簡介內(nèi)容簡介 本章包括帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)兩部分內(nèi)容。帶傳動(dòng)主要介紹帶傳動(dòng)的分類、工作原理和普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)。鏈傳動(dòng)主要介紹鏈輪結(jié)構(gòu)、鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性、受力分析和滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,對(duì)齒形鏈傳動(dòng)計(jì)算只作簡單介紹。學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求1、了解帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用;2、熟悉普通V帶輪的結(jié)構(gòu)、規(guī)格與基本尺寸; 3、掌握帶傳動(dòng)的受力分析、應(yīng)力及應(yīng)力分布圖、彈性滑動(dòng)和打滑的基本概念;4、掌握帶傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和參數(shù)選取原則; 5、了解滾子鏈的的結(jié)構(gòu)、規(guī)格、基本尺寸和鏈輪的主要幾何尺寸;6、掌握滾子鏈傳動(dòng)
2、的運(yùn)動(dòng)特性;7、掌握滾子鏈傳動(dòng)的效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)計(jì)算方法和參數(shù)選取原則; 本章重點(diǎn)本章重點(diǎn)1、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用;2、帶傳動(dòng)的受力分析、應(yīng)力及應(yīng)力分析、彈性滑動(dòng)和打滑3、帶傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、普通V帶傳動(dòng)的參數(shù)選取原則4、滾子鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性和參數(shù)選取原則第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述概概 述述學(xué)習(xí)要求:學(xué)習(xí)要求: 了解帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)和一般應(yīng)用了解帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)和一般應(yīng)用。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 概概 述述帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 帶傳動(dòng)由主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶組成(圖17-1),其使用的撓性曳引元件是傳動(dòng)帶,靠帶與帶輪間的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 帶傳動(dòng)使用
3、的撓性曳引元件是傳動(dòng)帶,傳動(dòng)帶具有較大彈性,按工作原理,帶傳動(dòng)分摩擦型普通帶傳動(dòng)和嚙合型同步帶傳動(dòng)。 概概 述述圖17-1 概概 述述帶傳動(dòng)的主要特點(diǎn)是帶傳動(dòng)的主要特點(diǎn)是:、有緩沖和吸振作用;、運(yùn)行平穩(wěn),噪聲小;、結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低;、可通過增減帶長以適應(yīng)不同的中心距要求;、普通帶傳動(dòng)過載時(shí)帶會(huì)在帶輪上打滑,對(duì)其他機(jī)件有保護(hù)作用;、傳動(dòng)帶的壽命較短;、傳遞相同圓周力時(shí),外廓尺寸和作用在軸上的載荷比嚙合傳動(dòng)大;、帶與帶輪接觸面間有相對(duì)滑動(dòng),不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。 概概 述述 目前,帶傳動(dòng)所能傳遞的最大功率為700kW,工作速度一般為530m/s,采用特種帶的高速帶傳動(dòng)可達(dá)60m/s,超高速帶傳
4、動(dòng)可達(dá)100m/s。帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般不大于7,個(gè)別情況可到10。鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)使用的撓性曳引元件是傳動(dòng)鏈,通過鏈輪的輪齒與鏈條的鏈節(jié)相互嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)。依據(jù)鏈條結(jié)構(gòu)的不同,有套筒鏈傳動(dòng)、滾子鏈傳動(dòng)和齒形鏈傳動(dòng)。 概概 述述鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)鏈傳動(dòng)的特點(diǎn):、平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確,并可用于較大的中心距;、傳動(dòng)效率較高,最高可達(dá)98;、不需張緊力,作用在軸上的載荷較??;、容易實(shí)現(xiàn)多軸傳動(dòng);、能在惡劣環(huán)境(高溫、多灰塵等)下工作;、瞬時(shí)傳動(dòng)比不等于常數(shù),鏈的瞬時(shí)速度是變化的,故傳動(dòng)平穩(wěn)性較差,速度高時(shí)噪聲較大。 概概 述述 鏈傳動(dòng)主要用于兩軸中心距較大的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳遞,廣泛用在農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起
5、重、運(yùn)輸、石油和化工等行業(yè)。 通常,滾子鏈傳動(dòng)的功率小于100kW,鏈速小于15m/s。優(yōu)質(zhì)滾子鏈傳動(dòng)的功率最高可達(dá)5000kW,鏈速可達(dá)35m/s。高速齒形鏈可達(dá)40m/s。 第二節(jié)第二節(jié) 帶帶 傳傳 動(dòng)動(dòng) 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)學(xué)習(xí)要求:學(xué)習(xí)要求: 了解帶傳動(dòng)的類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用;了解帶傳動(dòng)的類型、工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用;熟悉普通熟悉普通V V帶輪的結(jié)構(gòu)、規(guī)格與基本尺寸;掌握帶帶輪的結(jié)構(gòu)、規(guī)格與基本尺寸;掌握帶傳動(dòng)的受力分析、應(yīng)力及應(yīng)力分布圖、彈性滑動(dòng)傳動(dòng)的受力分析、應(yīng)力及應(yīng)力分布圖、彈性滑動(dòng)和打滑的基本概念;掌握帶傳動(dòng)的失效形式、設(shè)和打滑的基本概念;掌握帶傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、普通計(jì)準(zhǔn)則
6、、普通V V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和參數(shù)選取帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和參數(shù)選取原則。原則。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)的類型普通帶傳動(dòng)的類型普通帶傳動(dòng)的計(jì)算基礎(chǔ)普通帶傳動(dòng)的計(jì)算基礎(chǔ)普通普通V V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)普通帶傳動(dòng)的張緊裝置普通帶傳動(dòng)的張緊裝置同步帶傳動(dòng)(簡介)同步帶傳動(dòng)(簡介)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)的類型:普通帶傳動(dòng)的類型: 根據(jù)傳動(dòng)帶的截面形狀,摩擦型帶傳動(dòng)可分為: 、平帶傳動(dòng) 、V帶傳動(dòng) 、圓帶傳動(dòng) V帶傳動(dòng)又可分為: 、普通V帶傳動(dòng) 、窄V帶傳動(dòng) 、聯(lián)組V帶傳動(dòng) 、多楔帶傳動(dòng) 、大楔角V帶傳動(dòng) 、寬V帶傳動(dòng)等帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 根據(jù)帶傳動(dòng)的布置形式可分為 、開口傳動(dòng)(圖17-5)、 、交叉?zhèn)鲃?dòng)
7、 、半交叉?zhèn)鲃?dòng)(圖17-1)。普通普通V V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)窄窄V V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)聯(lián)組聯(lián)組V V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)多楔帶傳動(dòng)多楔帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通普通V V帶傳動(dòng):帶傳動(dòng): V帶以其兩側(cè)面與輪槽接觸(圖17-2a),由于楔形槽可以增大法向壓力,在初拉力相同的條件下,V帶傳動(dòng)產(chǎn)生的摩擦力較平帶傳動(dòng)(圖17-2b)大,可傳遞更大的載荷。 圖中,F(xiàn)Q為帶對(duì)帶輪的壓緊力;FN為平帶輪對(duì)帶的反力;FNV為V帶輪側(cè)面對(duì)帶的反力;為帶與帶輪間的摩擦因數(shù);為帶輪的槽楔角,普通V帶為32、34、36或40。由力的平衡條件可知:2cos2sin22cos2sin22cos2sin2QNVNVNVNVQFFFFFF帶傳動(dòng)
8、帶傳動(dòng)圖17-2帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 由此得V帶傳動(dòng)的摩擦力為: 式中, 為V帶與帶輪間的摩擦力。 V帶與帶輪間的當(dāng)量摩擦因數(shù)v為 對(duì)于普通V帶,若取0.3,則平均V0.511.7。該結(jié)果表明,在其他條件相同的情況下,V帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)的工作能力提高了很多。QvQNVVFFFF2cos2sin2VF2cos2sinv帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)窄窄V V帶傳動(dòng):帶傳動(dòng): 窄V帶傳動(dòng)是近年來國際上普遍應(yīng)用的一種V帶傳動(dòng)。帶的承載層采用合成纖維繩或鋼絲繩。普通V帶高與節(jié)寬比為0.7,窄V帶高與節(jié)寬比為0.9(圖17-3)。窄V帶有SPZ、SPA、SPB和SPC四種型號(hào),其結(jié)構(gòu)和有關(guān)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化。 窄V帶承載能力高,滯后損
9、失少。窄V帶傳動(dòng)的最高允許速度可達(dá)4050m/s,適用于大功率且結(jié)構(gòu)要求緊湊的傳動(dòng)。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-3帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)聯(lián)組聯(lián)組V V帶傳動(dòng):帶傳動(dòng): 其特點(diǎn)是幾條相同的V帶在頂面聯(lián)成一體的V帶(圖17-4a)。它克服了普通V帶二帶間的受力不均勻,減少了各單根帶傳動(dòng)的橫向振動(dòng),因而使帶的壽命提高。其缺點(diǎn)是要求較高的制造和安裝精度。多楔帶傳動(dòng)多楔帶傳動(dòng) 其特點(diǎn)是在平帶的基體下做出很多縱向楔(圖17-4b),帶輪也做出相應(yīng)的環(huán)形輪槽??蓚鬟f較大的功率。由于多楔帶輕而薄,工作時(shí)彎曲應(yīng)力和離心應(yīng)力都小,可使用較小的帶輪,減小了傳動(dòng)的尺寸。由于多楔帶有較大的橫向剛度,可用于有沖擊載荷的傳動(dòng)。其缺點(diǎn)是制造和安
10、裝精度要求較高。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-4帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-5帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)的計(jì)算基礎(chǔ)普通帶傳動(dòng)的計(jì)算基礎(chǔ) 帶傳動(dòng)中的作用力帶傳動(dòng)中的作用力 帶的應(yīng)力帶的應(yīng)力 彈性滑動(dòng)和打滑彈性滑動(dòng)和打滑帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)中的作用力:帶傳動(dòng)中的作用力: 帶傳動(dòng)帶呈環(huán)形,并以一定的初拉力( )套在一對(duì)帶輪上(帶傳動(dòng)圖17-6a),使帶和帶輪相互壓緊。帶在工作前 其兩邊拉力均為 (圖17-6a), 稱為初拉力初拉力。 工作時(shí) 由于要克服工作阻力,帶在繞上主動(dòng)輪的一邊被進(jìn)一步拉緊,其拉力 大到 , 稱為緊邊拉力緊邊拉力;帶的另一邊被放松,其拉力由 減小到 , 稱為松邊拉力松邊拉力(圖17-6b)。 帶的兩邊拉力之
11、差,稱為帶傳動(dòng)的有效拉力有效拉力F,即: F (17-1) 0F1F1F0F0F0F0F2F2F2F1F0F帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-6帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 有效拉力F與帶傳動(dòng)傳遞的功率P及帶速v的關(guān)系為: P PFvFv (17-2) 該式說明,帶速一定時(shí),有效拉力越大,則帶傳動(dòng)傳遞的功率也越大,即帶傳動(dòng)的工作能力越強(qiáng)。 帶的有效拉力等于帶輪接觸弧上摩擦力的總和。在一定條件下,摩擦力有一極限值,當(dāng)需要傳遞的有效拉力超過該值時(shí),帶就會(huì)在輪面上打滑。打滑打滑是帶傳動(dòng)的主要失效形式之一。 帶工作時(shí)松緊邊拉力不等,但總長度不變,故緊邊增加的長度與松邊減少的長度相等,假設(shè)帶的材料服從胡克定律,則緊邊增加的拉力與松邊減
12、少的拉力相等。即: 2001FFFF帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)或 (17-3)F1 和F2的關(guān)系可用下式表示: (17-4) 式中,為包角,即帶與帶輪接觸弧所對(duì)應(yīng)的中心角;e為自然對(duì)數(shù)的底。 若帶速v10m/s,則通??珊雎噪x心力qv2,此時(shí)上式簡化為F1/F2e,即為著名的歐拉公式歐拉公式。 0212FFFeqvFqvF2221帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 聯(lián)立式(17-1)和式(17-4),可得緊邊拉力F1和松邊拉力F2為 (17-5) (17-6) 將式(17-5)和式(17-6)帶入式(17-3)可得反映帶傳動(dòng)工作能力的最大有效拉力Fmax,即 (17-7)211qveFeF221qveFF121)(220maxe
13、qvFF帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)該式說明:1)最大有效拉力與初拉力 成正比??刂瞥趵?duì)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和使用是很重要的。 過小不能傳遞所需載荷,而且容易顫動(dòng); 過大使帶的磨損加劇,壽命縮短。2)最大有效拉力隨包角、摩擦因數(shù)(與帶、帶輪的材料及工況有關(guān))的增大而增大。通常設(shè)計(jì)時(shí)要求120。3)離心力qv2使最大有效拉力減小。上述各公式是按平帶傳動(dòng)推導(dǎo)的,用于V帶傳動(dòng)時(shí),應(yīng)將各式中的摩擦因數(shù)用當(dāng)量摩擦因數(shù)v代替。0F0F0F帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)式(17-4)推導(dǎo)如下:取一微段帶dl(圖17-7),帶上各力的平衡條件為:沿垂直方向 式中dF為緊邊拉力增量;dFN為帶輪給微段帶的正壓力;q為帶的線質(zhì)量。取:略去二階無窮小量
14、,上式為 (a) RvlqFFFFN2dd2dsin)d(2dsinddRl 2d2dsinddd2qvFFN帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-7帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)沿水平方向式中,為帶與帶輪間的摩擦因數(shù)。取 11,得 (b) 由式(a)、(b)得 (c) 在摩擦力的極限狀態(tài)即將要打滑時(shí),積分式(c),得 (17-)0d2dcos2dcos)d(NFFFFNFFddd)(d2qvFFdd0212 qvFFFFeqvFqvF22212dcos帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶的應(yīng)力帶的應(yīng)力1緊邊拉應(yīng)力 和松邊拉應(yīng)力 由緊邊拉力 和松邊拉力 引起 (17-8)式中,A為帶的截面積。2彎曲應(yīng)力b 傳動(dòng)帶繞帶傳動(dòng)經(jīng)帶輪時(shí)產(chǎn)生,該應(yīng)力可近似按下式
15、確定 (17-9)式中,E為帶的彈性模量;h為帶的高度;d為帶輪的直徑。AFAF2211,dhEb121F2F帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)3離心拉應(yīng)力c 由帶的離心拉力Fc (Fcqv2)產(chǎn)生 (17-10) 圖17-8給出了帶的應(yīng)力分布情況。由圖可知,帶在工作過程中,其應(yīng)力是不斷變化的。最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊進(jìn)入小帶輪處(圖中b點(diǎn))。 帶的最大應(yīng)力為max: (17-11)式中b1為帶繞經(jīng)小帶輪時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。 AqvAFcc2 11maxb帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-8帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)和打滑彈性滑動(dòng)和打滑1. . 彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng) 由于帶是彈性體,受力不同時(shí)伸長量不等,使帶傳動(dòng)在工作中發(fā)生彈性滑動(dòng)。如圖17-9所
16、示,帶自b點(diǎn)繞上主動(dòng)輪時(shí),帶的速度與主動(dòng)輪的速度相等,當(dāng)帶由b點(diǎn)轉(zhuǎn)到c點(diǎn)時(shí),帶的拉力由F1逐漸減小到F2,與此同時(shí),帶的單位長度的伸長量也隨之逐漸減小,從而使帶沿帶輪表面相對(duì)退縮(由c向b方向),這種現(xiàn)象稱為彈性滑動(dòng)。同理,在從動(dòng)輪上產(chǎn)生帶相對(duì)帶輪表面相對(duì)伸長的彈性滑動(dòng)(由e 向f方向)。b、c點(diǎn)與小帶輪包角1對(duì)應(yīng);e、f點(diǎn)與大帶輪包角2對(duì)應(yīng)。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)17-9帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 由于帶傳動(dòng)工作時(shí),緊邊和松邊的拉力不等,所以彈性滑動(dòng)是不可避免的。 彈性滑動(dòng)除造成功率損失和帶的磨損外,還導(dǎo)致從動(dòng)輪的圓周速度 低于主動(dòng)輪的圓周速度 ,其降低程度用滑動(dòng)率表示 考慮彈性滑動(dòng)影響的傳動(dòng)比為 (17-12)
17、式中, 、 為主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速; 、 為主、從動(dòng)輪直徑。121vvv)1(1221ddnni1v2v1n2n1d2d帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 滑動(dòng)率一般可取1%2%,粗略計(jì)算時(shí)可忽略不計(jì)。2. 打滑打滑 彈性滑動(dòng)并不是發(fā)生在全部接觸弧上,而是只發(fā)生在帶離開帶輪一側(cè)的部分弧段上(圖17-9中 和 ),稱該弧段為動(dòng)弧,無彈性滑動(dòng)的弧為靜?。▓D17-9中 和 ),兩段弧所對(duì)應(yīng)的中心角分別稱為動(dòng)角和靜角。 帶傳動(dòng)不傳遞載荷時(shí),動(dòng)角為零。隨著載荷的增加,動(dòng)角逐漸增大,而靜角則之間減小。當(dāng)動(dòng)角增大到1時(shí)達(dá)到極限狀態(tài)(靜角為零),由于過載使帶傳動(dòng)的有效拉力F達(dá)到最大值,帶將開始打滑。cb fe bbee帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)由于帶
18、在小輪上的包角較小,所以打滑總是在小輪上發(fā)生。 打滑是由于載荷過大引起的,它會(huì)造成帶的嚴(yán)重磨損并使帶的運(yùn)動(dòng)處于不穩(wěn)定狀態(tài),故正常使用中帶傳動(dòng)不應(yīng)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通普通V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)普通普通V帶和帶輪帶和帶輪帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通普通V V帶和帶輪帶和帶輪1.普通V帶結(jié)構(gòu) 普通V帶由頂膠、承載層、底膠和包布組成(圖17-10)。承載層是膠簾布或繩芯。繩芯結(jié)構(gòu)的柔韌性好,適用于轉(zhuǎn)速較高和帶輪直徑較小的場(chǎng)合。 按截面尺寸普通V帶分為:Y、Z、A、B、C、D、E七種型號(hào)。各型號(hào)的截面尺寸和線質(zhì)量見表17-12帶輪 表17
19、-2給出了普通V帶帶輪的輪緣尺寸。V帶彎曲時(shí)兩側(cè)面夾角小于40,槽楔角 也應(yīng)減小帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)17-10帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則帶傳動(dòng)的主要失效形式: 打滑 帶的疲勞破壞帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為: 在保證不打滑的條件下,帶具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 帶的疲勞強(qiáng)度條件為 (17-13)式中,為根據(jù)疲勞壽命決定的帶的許用應(yīng)力。 11maxb帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 在式(17-7)中,利用式(17-8)、(17-10)的關(guān)系,并帶入疲勞強(qiáng)度條件和當(dāng)量摩擦因數(shù) ,可得V帶傳動(dòng)的最大有效拉力Fmax為將該式帶入式(17-2),即得傳動(dòng)不打滑時(shí)單根V帶所允許傳遞的功率為 (17-14)式中的可由實(shí)驗(yàn)確定
20、。 由式(17-14)求得的功率P1稱為單根V帶的基本額定功率,各種型號(hào)V帶的P1值見表17-3。AeFvcb11)(1maxAvePvcb11)(11v帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇設(shè)計(jì)計(jì)算和參數(shù)選擇1. 計(jì)算功率 (17-15) 式中, 為工況系數(shù),見表17-4;P為傳遞功率。2. 帶的型號(hào) 帶的型號(hào)可根據(jù)計(jì)算功率 和小帶輪轉(zhuǎn)速 由圖17-11選取。在兩種型號(hào)相鄰的區(qū)域,可兩種型號(hào)同時(shí)計(jì)算,然后根據(jù)使用條件擇優(yōu)選取。3. 帶輪基準(zhǔn)直徑 帶輪直徑愈小,傳動(dòng)所占空間愈小,但彎曲應(yīng)力愈大,帶越易疲勞。表17-5列出了最小帶輪基準(zhǔn)直徑。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)使小帶輪基準(zhǔn)直徑 dmin, PKPAcddAKcP
21、1ddcP1n帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)大帶輪基準(zhǔn)直徑 (17-16) 、 通常按表17-6推薦的直徑系列圓整。4. 帶速v 普通V帶質(zhì)量較大。帶速太高時(shí),會(huì)因離心慣性力過大而降低傳動(dòng)能力;帶速過低,則在傳遞相同功率的條件下所需有效拉力F較大,要求帶的根數(shù)較多。一般v530m/s。帶速的計(jì)算公式為 (17-17)5. 中心距a 和帶的基準(zhǔn)長度 帶傳動(dòng)的中心距不宜過大,否則工作中將因載荷變化引起帶的顫動(dòng)。中心距也不宜過小,因?yàn)橹行木嘤?211d2dnnddd1dd2d11dndv dL帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)小,帶的長度愈短,在一定速度下,單位時(shí)間內(nèi)帶的應(yīng)力變化次數(shù)愈多,會(huì)加速帶的疲勞。一般初定中心距 為 (17-18)
22、初選 后,根據(jù)帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系,按下式初算帶的基準(zhǔn)長度 (17-19) 根據(jù) ,按表17-9選取接近的基準(zhǔn)長度,然后再按下式計(jì)算實(shí)際中心距a (17-20)0a)(2)(7 . 02d1d02d1dddadd0adL021d2d2d1d04)()(22addddaLddL8)( 8)(2)(221d2d22d1d2d1ddddddLddLad帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 在使用中,V帶傳動(dòng)的中心距一般需要調(diào)整,所以a可采用下式近似計(jì)算 (17-21)6. 小帶輪上的包角 包角是影響帶傳動(dòng)工作能力的重要參數(shù)之一。包角大,帶的承載能力高;反之,則易打滑。在V帶傳動(dòng)中,一般小帶輪上的包角 不宜小于120,個(gè)別情況下
23、可小到90。 的計(jì)算式為 () (17-22)2dd0LLaa1113.571801d2d1add帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)7. 帶的根數(shù)z V帶根數(shù)z可由下式計(jì)算 z (17-23) 式中, 為單根普通V帶的基本額定功率,見表17-3; 為考慮i 1時(shí)額定功率的增量,見表17-7;K為包角修正系數(shù),見表17-8; 為帶長修正系數(shù),見表17-9。8. 初拉力 既保證傳動(dòng)功率,又不出現(xiàn)打滑的單根V帶所需初拉力 可由下式計(jì)算LcKKPPP)(111p1pLK0F0F帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) (17-24) 無自動(dòng)張緊的帶傳動(dòng),使用新帶時(shí)的初拉力應(yīng)為上式 的1.5倍。初拉力一般可以通過在兩帶輪切點(diǎn)間跨距的中點(diǎn)M,加一個(gè)垂直于
24、兩輪上部外公切線的載荷G(圖17-12),使帶產(chǎn)生撓度y為1.6/100(即撓角為1.8)來控制。G 值見表17-10。9. 作用在軸上的載荷 帶作用在軸上的載荷 可近似按下式計(jì)算(圖17-13) (17-25)2015.2500qvKvzPFcQFQF2sin210zFFQ0F帶帶傳動(dòng)傳動(dòng) 17-12帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)普通帶傳動(dòng)的張緊裝置普通帶傳動(dòng)的張緊裝置 由于帶工作一段時(shí)間后會(huì)發(fā)生松弛現(xiàn)象,造成初拉力 減小,傳動(dòng)能力降低,此時(shí)帶需重新張緊。 帶的張緊裝置分為定期張緊裝置和自動(dòng)張緊裝置兩類。1定期張緊裝置 當(dāng)中心距可調(diào)時(shí),可利用滑軌和調(diào)節(jié)螺釘(圖 17-14a)、擺動(dòng)架和調(diào)節(jié)螺桿(圖17-14b
25、)進(jìn)行定 期張緊; 當(dāng)中心距不可調(diào)時(shí),可利用張緊輪裝置(圖17- 14c)。 為避免反向彎曲應(yīng)力降低帶的壽命并防止包角0F1帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)17-14帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)過小,應(yīng)將張緊輪置于松邊內(nèi)側(cè)靠近大帶輪處。2自動(dòng)張緊裝置 利用浮動(dòng)架(圖17-15a)及浮動(dòng)齒輪(圖17-15b)等裝置可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊。浮動(dòng)齒輪是根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)張緊力大小的裝置。該裝置的帶輪與浮動(dòng)齒輪2制成一體,帶輪可通過系桿H繞電動(dòng)機(jī)上的齒輪1擺動(dòng)。傳動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)通過齒輪1和2帶動(dòng)帶輪,作用在齒輪2齒面上的法向力使帶輪沿方向擺動(dòng),從而使帶張緊。若帶傳動(dòng)的功率增大,該力則增大,帶的拉力也隨之增大;反之,拉力則減小。帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)17-
26、15帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)同步帶傳動(dòng)(簡介同步帶傳動(dòng)(簡介) 同步帶和帶輪是靠嚙合傳動(dòng)的(圖17-16),因而帶與帶輪之間無相對(duì)滑動(dòng)。 同步帶以鋼絲繩或玻璃纖維繩為承載層,氯丁橡膠或聚氨酯為基體。由于承載層強(qiáng)度高,受載后變形極小,能保持齒形帶的帶節(jié)距 不變,因而能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。 這種帶傳動(dòng)適用的速度范圍廣(最高可達(dá)40m/s),傳動(dòng)比大(可達(dá)10),效率高(可達(dá)98%)。其主要缺點(diǎn)是:制造和安裝精度要求較高,中心距要求較嚴(yán)格。bp 帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)17-16第三節(jié)第三節(jié) 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求1、了解滾子鏈的的結(jié)構(gòu)、規(guī)格、基本尺寸和鏈輪的主要幾何尺寸;2、掌握滾子鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性;3
27、、掌握滾子鏈傳動(dòng)的效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)計(jì)算方法和參數(shù)選取原則; 鏈傳動(dòng)是屬于具有撓性件的嚙合傳動(dòng),由主動(dòng)鏈輪1、鏈和從動(dòng)鏈輪2組成(圖17-17)。 滾子鏈應(yīng)用最廣,本章重點(diǎn)介紹滾子鏈傳動(dòng)。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-17 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈與鏈輪鏈與鏈輪鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的受力分析鏈傳動(dòng)的受力分析 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算鏈傳動(dòng)的合理布置和潤滑鏈傳動(dòng)的合理布置和潤滑 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈與鏈輪鏈與鏈輪(一)、滾子鏈的結(jié)構(gòu)與尺寸1滾子鏈的結(jié)構(gòu) 內(nèi)鏈板 1 外鏈板 2滾子鏈由 銷 軸 3 組成(圖17-18) 套 筒 4 滾 子 5 外鏈板與銷軸、內(nèi)鏈板與套筒之間采用過盈配合
28、 銷軸與套筒之間為間隙配合以適應(yīng)鏈條進(jìn)入或退出鏈輪時(shí)的屈伸。 滾子與套筒間采用間隙配合,以使鏈與鏈輪在進(jìn)入和退出嚙合時(shí),滾子與輪齒為滾動(dòng)摩擦,減少輪與 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-18 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)輪齒的磨損。 內(nèi)外鏈板均為8字形,這樣既可保證鏈板各橫截面等強(qiáng)度,又可減輕鏈的質(zhì)量。2滾子鏈主要尺寸、鏈節(jié)距p 鏈條相鄰兩個(gè)鉸鏈副理論中心之間的距離(圖17-18)。是鏈條的基本特性參數(shù),p愈大,鏈的各部分尺寸也愈大,承載能力也愈高。、排數(shù) 滾子鏈有單排和多排(圖17-19)。 采用多排滾子鏈可減小節(jié)距。排數(shù)愈多承載能力愈 高,但由制造與安裝誤差引起的各排鏈?zhǔn)茌d不均勻 現(xiàn)象愈嚴(yán)重。一般鏈的排數(shù)不超過4排。 鏈
29、傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 17-19 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)、鏈節(jié)數(shù) 鏈節(jié)數(shù)以偶數(shù)為宜。當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇 數(shù)時(shí),則必須采用一個(gè)過渡鏈節(jié)(圖17-20),過 渡鏈節(jié)的鏈板在工作時(shí)有附加彎矩,故不宜采用。 鏈的接頭形式見 圖17-20。 滾子鏈已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,系列尺寸、極限拉伸載荷見表17-11。滾子鏈的標(biāo)記為:鏈號(hào)排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)例如:08A188 GB/T 6069-2002,表示:A系列、節(jié)距12.7mm、單排、88節(jié),標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)為 GB/T 6069-2002的滾子鏈。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-20 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈輪:鏈輪的齒形:應(yīng)保證鏈節(jié)能平穩(wěn)自如地進(jìn)入和退出嚙合;盡量減小嚙合時(shí)鏈節(jié)的沖擊和接觸應(yīng)力;便于加工。1. 鏈
30、輪的齒槽形狀: 鏈輪端面齒形: 常用的端面齒形(圖17-21)是由三段圓弧、和一段直線組成,簡稱為三圓弧一直線齒形(或稱凹齒形)。 因該齒形用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工,所以在鏈輪不必繪制斷,只需在圖上注明“齒形按GB/T 6069-2002規(guī)定制造”即可。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-21 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈輪的軸向齒形 工作圖上應(yīng)繪制鏈輪的軸向齒形(圖17-22),其 尺寸參閱有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。鏈輪主要參數(shù)及計(jì)算 主要參數(shù) 節(jié)距p、齒數(shù)z、分度圓(鏈輪上鏈的 各滾子中心所在的圓)、齒頂圓、齒根圓。 其計(jì)算公式為分度圓直徑 (17-26)齒頂圓直徑 (17-27)zpd180sinzpda180cot54. 0 鏈傳動(dòng)鏈傳
31、動(dòng) 17-22 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)齒根圓直徑 (17-28)式中,dr為滾子外徑。2. 鏈輪材料 鏈輪材料應(yīng)滿足強(qiáng)度和耐磨性要求。鏈輪齒面一般都經(jīng)過熱處理,達(dá)到一定的硬度要求。常用材料見表17-12。 傳動(dòng)過程中,小鏈輪輪齒的受載次數(shù)比大鏈輪輪齒多,磨損和沖擊比較嚴(yán)重,因此小鏈輪的材料應(yīng)較好,齒面硬度應(yīng)較高。rfddd 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性(1)鏈傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比 將鏈與鏈輪的嚙合,視為鏈呈折線包在鏈輪上, 形成一個(gè)局部正多變形。該正多邊形的邊長為鏈節(jié) 距p。鏈輪回轉(zhuǎn)一周,鏈移動(dòng)的距離為 ,故鏈的平 均速度v為 (17-29) 式中,p為鏈節(jié)距; 、 為主
32、、從動(dòng)鏈輪的齒數(shù); 、 為主、從動(dòng)鏈輪的轉(zhuǎn)速。 由上式可得鏈傳動(dòng)比的平均傳動(dòng)比 (17-30) pznpznv22111n2n1z2z1221zznniDz 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)(2)鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性 設(shè)鏈的緊邊工作時(shí)處于水平位置。如圖17-23示。 主動(dòng)鏈輪以等角速度 傳動(dòng),其分度圓圓周速度為 , 鏈水平方向的分速度v (即鏈速) 等于鏈輪圓周速度 水平分量, 鏈垂直方向的分速度 等于鏈輪圓周速度 的垂直分量。即 (17-31)2111dv1v1v1vsin2sincos2cos1111111dvvdvv11v 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-23 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 式中,為A點(diǎn)圓周速度與水平線速度的夾角。的變化范圍
33、在 之間, 。 顯然,當(dāng)主動(dòng)輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鏈速v是變化的,其變化規(guī)律如圖17-24所示,而且每轉(zhuǎn)過一個(gè)鏈節(jié),鏈速就按此規(guī)律重復(fù)一次。鏈輪齒數(shù)愈少,鏈速不均勻性愈增加。 同樣,從動(dòng)鏈輪B點(diǎn)速度 為 (17-32)z111360z22122coscoscosdvvv2v 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-24 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比 為 (17-33) 由上式可知,盡管 為常數(shù),但 隨、 的變化而變化,瞬時(shí)傳動(dòng)比 也隨時(shí)間變化,所以鏈傳動(dòng)工作不平穩(wěn),只有在 及鏈緊邊長恰好是節(jié)距的整數(shù)倍時(shí),瞬時(shí)傳動(dòng)比才是常數(shù)。適當(dāng)選擇參數(shù)可減小鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性。2鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷 鏈和從動(dòng)鏈輪均作周期性的加、減速運(yùn)動(dòng),必然tic
34、oscoscos2cos212211121dddvdvit12ti1z2z 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)引起動(dòng)載荷,加速度愈大動(dòng)載荷也愈大。加速度為當(dāng) 時(shí),其最大加速度為 (17-34) 可見鏈輪轉(zhuǎn)速愈高,鏈節(jié)距愈大,鏈的加速度也愈大,動(dòng)載荷就愈大。 同理, 變化使鏈產(chǎn)生上、下抖動(dòng),也產(chǎn)生動(dòng)載荷。 另外,鏈節(jié)進(jìn)入鏈輪的瞬時(shí),鏈節(jié)與鏈輪齒以一sin2ddsin2dd21111dtdtva212180sin22sin22112111211maxpzdda1v 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)定的相對(duì)速度嚙合,鏈與鏈輪將受到?jīng)_擊,并產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。這種現(xiàn)象,隨著鏈輪轉(zhuǎn)速的增加和鏈節(jié)距的加大而加劇,使傳動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。 動(dòng)載荷效應(yīng)使鏈
35、傳動(dòng)不宜用于高速。鏈傳動(dòng)的受力分析鏈傳動(dòng)的受力分析 不考慮動(dòng)載荷,鏈傳動(dòng)中的主要作用力有:有效拉力F 式中,P為傳遞功率;v為鏈速。離心拉力FcvPF2cqvF 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 式中,q為每米鏈長質(zhì)量。當(dāng)v 7m/s時(shí)Fc可以忽略。懸垂拉力Fy, 水平傳動(dòng)(圖17-25)時(shí), 式中,f為鏈條垂度;g為重力加速度;a為中心距; 為垂度系數(shù)。qgaKafqgaaqgafFf8421yafKf81fk 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-25 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 當(dāng)兩鏈輪中心連線與水平面一段斜角時(shí),同樣用上式計(jì)算懸垂拉力,只是給出的 不同。各種傾角下的 值見表17-13。 不考慮動(dòng)載時(shí),鏈的緊邊拉力 和松邊拉力 分別為 鏈傳
36、動(dòng)是嚙合傳動(dòng),作用在軸上的載荷 不大,可近似按下式計(jì)算 (17-35) fkfkyc2yc1FFFFFFFQF1F2FFKFAQ2 . 1 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)式中, 工作情況系數(shù),平穩(wěn)載荷1.01.2;中等沖擊1.21.4;嚴(yán)重沖擊1.41.7(動(dòng)力機(jī)平穩(wěn)、單班工作時(shí)取小值,動(dòng)力機(jī)不平穩(wěn)、三班工作時(shí)取大值)。滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1滾子鏈傳動(dòng)的主要失效形式(1)鏈板疲勞斷裂。(2)套筒與銷軸及套筒與滾子的接觸表面產(chǎn)生磨損, 導(dǎo)致實(shí)際節(jié)距p逐漸加大,鏈在鏈輪上的位置逐漸 移向齒頂,引起脫鏈?zhǔn)?。AK 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)(3)套筒與滾子承受有沖擊載荷,經(jīng)過一定次數(shù)的沖 擊產(chǎn)生沖擊疲勞。(4)
37、高速或潤滑不良的鏈傳動(dòng),銷軸與套筒的工作表 面會(huì)因溫度過高而膠合。(5)低速重載或有較大瞬時(shí)過載的鏈傳動(dòng),鏈條可能 被拉斷。 鏈傳動(dòng)中,一般鏈輪的壽命遠(yuǎn)大于鏈條的壽命。因此,鏈傳動(dòng)傳動(dòng)能力的設(shè)計(jì)主要針對(duì)鏈條進(jìn)行。2額定功率曲線 在一定使用壽命和潤滑良好的條件下,鏈傳動(dòng)各種失效形式限定的額定功功率曲線如圖17-26所示。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-26 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 圖中1為鏈疲勞強(qiáng)度限定曲線,在潤滑良好、中等 速度的鏈傳動(dòng)中鏈的壽命由該曲線限定; 滾子、套筒沖擊疲勞強(qiáng)度限定的曲線2; 3為銷軸和套筒膠合的限定曲線。3額定功率 圖17-27給出了滾子鏈在特定試驗(yàn)條件下的額定功率曲線。 試驗(yàn)條件為: 19
38、、 120節(jié); 單排鏈水平布、置載荷平穩(wěn)、工作環(huán)境正常、按推 薦的潤滑方式潤滑;1zpL 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-27 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 鏈條因磨損而引起的相對(duì)伸長量 3%; 使用壽命15000h。 使用時(shí)與上述條件不同時(shí),需作適當(dāng)修正。由此得鏈傳動(dòng)計(jì)算功率 (17-36) 式中,P為傳遞功率; 為小鏈輪齒數(shù)系數(shù),見表17-14; 為多排鏈排數(shù)系數(shù),見表17-15; 為鏈長系數(shù),見表17-4; 為額定功率,見圖17-27。 對(duì)于v0.6m/s的低速鏈傳動(dòng),為防止過載拉斷,應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度校核。靜強(qiáng)度安全因數(shù)應(yīng)滿足下式0PKKkLpzPKPAcPPpKZKLK0P 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) (17-37) 式中, 為鏈排
39、數(shù);Q為單排鏈的極限拉伸載荷,見表17-11。3主要參數(shù)的選擇(1)傳動(dòng)比 一般傳動(dòng)比i7,當(dāng) v2m/s且載荷平穩(wěn)時(shí)可10,推薦i23.5。傳動(dòng)比過大則鏈在小鏈輪上包角過小,將加速輪齒的磨損。(2)鏈輪齒數(shù)z 鏈輪齒數(shù)不宜過多或過少。齒數(shù)過少,會(huì)增加的pZ84yAPFFKQzS 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷;會(huì)加大內(nèi)、外鏈板的相對(duì)轉(zhuǎn)角,加速了鏈節(jié)與鏈輪齒的磨損。鏈輪直徑小,鏈的工作拉力將加大。建議在動(dòng)力傳動(dòng)中,滾子鏈的小鏈輪齒數(shù)選取如下: 從限制大鏈輪齒數(shù)和減小傳動(dòng)尺寸考慮,傳動(dòng)比大的鏈傳動(dòng)應(yīng)選取較少的鏈輪齒數(shù)。當(dāng)鏈速很低時(shí),允許最少齒數(shù)為9。 大鏈輪齒數(shù)不宜過多。因鏈節(jié)磨損后,鏈節(jié)距將
40、2523m/s82119m/s831715m/s36 . 0111zvzvzv 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)由P 增至P+P,而分度圓直徑將由d 增至d+d,鏈輪齒數(shù)愈多,分度圓直徑增量dP/sin(180/z)愈大,鏈愈容易移向齒頂而脫鏈。(見圖17-28) 鏈輪最多齒數(shù)限制為 120。為使鏈和鏈輪磨損均勻,鏈節(jié)數(shù)選用偶數(shù),建議鏈輪齒數(shù)選用質(zhì)數(shù)或不能整除鏈節(jié)數(shù)的數(shù)。 (3)鏈速v 鏈速應(yīng)不超過12m/s,否則會(huì)出現(xiàn)過大的動(dòng)載荷。對(duì)高精度的鏈傳動(dòng),鏈節(jié)距較小,鏈輪齒數(shù)較多,用合金鋼制造的鏈條,鏈速允許到2030m/s。(4)鏈節(jié)距P maxZ 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-28 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 鏈節(jié)距越大,雖然使鏈的拉曳能
41、力愈大,但鏈速不均勻性及振動(dòng)、噪聲也越大。故承載能力足夠時(shí)宜選用小節(jié)距的單排鏈,高速重載時(shí),可選小節(jié)距多排鏈。一般載荷大、中心距小、傳動(dòng)比大時(shí),選小節(jié)距多排鏈;速度不太高、中心距大、傳動(dòng)比小時(shí)選大節(jié)距單排鏈。(5) 中心距和鏈長 當(dāng)鏈速不變時(shí),中心距小、鏈節(jié)數(shù)少的傳動(dòng),在單位時(shí)間內(nèi)同一鏈節(jié)的屈伸次數(shù)勢(shì)必增多,因此會(huì)加速鏈的磨損。中心距太大,會(huì)引起從動(dòng)邊垂度過大,傳動(dòng)時(shí)造成松邊顫動(dòng),使傳動(dòng)不平穩(wěn)。若中心距不受其它條件限制,一般可取a(3050)p,最大中心距 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 80p,最小中心距受小鏈輪包角的限制,通常取 (17-38)鏈的長度常用鏈節(jié)數(shù) 表示 (17-39) 式中,a為鏈傳動(dòng)的中心
42、距。 鏈節(jié)數(shù)必須為整數(shù),最好為偶數(shù)。 用下式可以求出實(shí)際中心距maxapizaipizai)1(33.04)1(2.041min1min當(dāng)pLapzzpazzLp21221222 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) (17-40)鏈傳動(dòng)的合理布置和潤滑鏈傳動(dòng)的合理布置和潤滑1.鏈傳動(dòng)的合理布置 鏈傳動(dòng)的合理布置應(yīng)該考慮以下幾方面的問題。 首先兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一平面內(nèi),否則易使 鏈條脫落,或不正常磨損。 其次兩鏈輪的連心線最好在水平面內(nèi),若需要傾斜 布置時(shí),傾角也應(yīng)避免大于45(圖17-29a)。應(yīng)避免垂直布置(圖17-29b),因?yàn)檫^大的下垂量會(huì)影2122212128224zzzzLzzLpapp 鏈傳動(dòng)鏈傳
43、動(dòng)17-29 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 響鏈輪與鏈條的正確嚙合,降低傳動(dòng)能力。 鏈傳動(dòng)最好緊邊在上、松邊在下,以防松邊下垂量 過大使鏈條與鏈輪輪齒發(fā)生干涉(圖17-29c)或松邊 與緊邊相碰。2.鏈傳動(dòng)的張緊裝置張緊的主要目 保證鏈條有穩(wěn)定的從動(dòng)邊拉力以控制松邊的垂度,使嚙合良好,防止鏈條過大的振動(dòng)。 當(dāng)兩輪的連心線傾斜角大于60時(shí),通常應(yīng)該設(shè)有張緊裝置。張緊方法常用移動(dòng)鏈輪增大中心距; 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)當(dāng)中心距不可調(diào)時(shí),可用張緊輪定期或自動(dòng)張緊(圖17-30a、b)。 張緊輪應(yīng)裝在靠近小鏈輪的松邊上。 張緊輪可為有齒與無齒兩種。其分度圓直徑要與小鏈輪分度圓直徑相近。無齒的張緊輪可以用酚醛層壓布板制成,寬度應(yīng)比鏈寬約寬5mm。還可用壓板、托板張緊(圖17-30c),特別是中心距大的鏈傳動(dòng),用托板控制垂度更合理。3.鏈傳動(dòng)的潤滑 鏈傳動(dòng)的良好潤滑能緩和沖擊、減小摩擦、減輕磨損,不良的潤滑就會(huì)降低鏈傳動(dòng)使用壽命。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-30 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)的潤滑方法可根據(jù)圖17-31選取。 潤滑時(shí)應(yīng)設(shè)法在鏈傳動(dòng)關(guān)節(jié)的縫隙中注入潤滑油,并應(yīng)均勻分布在鏈寬上。潤滑油應(yīng)加在松邊,因?yàn)殒湽?jié)處于松弛狀態(tài)時(shí)潤滑油容易進(jìn)入摩擦面。 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)17-31
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