链传动设计

机械设计

§3 链传动§ 3-1 链传动的类型、特点及应用

§ 3-2 链传动的运动分析和力分析 § 3-3 套筒滚子链的设计§ 3-4 链传动的布置与张紧

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基本要求掌握链传动的特点、适用场合；链传动的

运动分析、受力分析；理解多边形效应。

重点及难点

链传动的设计及多边形效应。

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工作原理以链作中间挠性，靠链与链轮轮齿的啮 合来传递动力。

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3.1 链传动的类型、特点及应用 组成 主、从动链轮和绕在链轮上的环形链条 组成。

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类型按功能分 1)传动链 2)输送链 3)起重链

传动链类型之一：套筒滚 子链

输送用平顶链

倍速输送链

曳引链

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按排数分 1)单排链

2)多排链

多排链的承载能力与排数成正比，但由于精 度的影响，各排的载荷不易均匀，故排数不宜过 多。

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特点优点 1)无弹性滑动和打滑，具有准确的平均传动比； 2)传动效率高； 3)链条不需要像带那样张得很紧，压轴力较小； 4) 结构紧凑；

5)能适应较为恶劣的工作环境，如高温、低速重载；6)制造安装精度要求低，成本低廉； 7) 可远距离传动。

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主要缺点为 1)两平行轴之间不能反向转动； 2)瞬时传动比不恒定； 3)磨损后易跳齿； 4)工作时有噪音； 5)不宜在载荷变化大和急速反向传动中应用。

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应用要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，

以及其它在高温、油污、水淋、酸蚀等工作环境恶劣而一般放在传动系统的低速级。 传动比： 中心距： i ≤8; a ≤5-6 m;

又不宜采用带传动的场合。

传递功率： P ≤100圆周速度： v ≤15

KW;m/s;

传动效率： η ≈0.95-0.98

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3.1.1套筒滚子链的结构和规格

a)滚子链的组成

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有相对转动销轴 套筒 外链板

套筒 滚子内链板

间隙配合

无相对转动(过盈配合)内链板 外链板 套筒 销轴内链板 外链板 套筒 销轴 滚子

链的磨损主要发生在销轴与套筒的接触面上

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结构特点内外链节构成一个铰链，当链条啮入啮出时，

内外链节作相对转动。同时滚子沿链轮链齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。

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b)滚子链链板的形状

内外链板―按抗拉等 强度设计均成8字形；减轻重量，并保持各横 截面的强度大致相等。 c) 滚子链的接头形式 1)链节数为偶数时 开口销―大节距 弹簧卡片―小节距

F

F

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2)链节数为奇数时过度链节

过渡链节会使链的承载 能力下降，应避免采用。

问题：为避免采用过渡链 节，合理的链长应为链节 距长度的什么倍数?

链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数，以

便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接。

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d)滚子链的基本参数 1)节距 P 其值越大，各零件的尺寸相应增大，承 载能力越大； P 2)滚子

直径 d 3)内链节内宽 b1b1

d

P

节距 P 为主要参数

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e)滚子链的标记

08 A - 1×88 GB1243.1—83链 系 排 号 列 数 节 数 标 准 编 号

节距=链号×25.4/16(mm)

25.4 P 08 12.7 mm 16

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3.1.2.链轮的齿形

链轮轮齿的齿形应保证链节能自由地进入和退出啮合，在啮合时应保证良好的接触，同时形状应尽可

能简单，并便于加工。GB/T1243-97规定了滚子链链轮的端面齿形和轴 面齿形，滚子表面齿廓与链轮齿廓为非共轭齿廓，其 齿形设计有较大的灵活性，在最大、最小范围内均可

使用。符合上述要求的端面齿形曲线有多种，最常用的是“三圆弧一直线”齿形。可以使用标准刀具切制。

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a)链轮的基本参数及主要尺寸齿面圆弧半径：re 齿沟角：α齿沟圆弧半径：

rip

链轮的节距：p ----弦长 链轮主要尺寸计算公式： 分度圆直径：

p d sin 180齿顶圆直径：

ri

ZZ

d a p (0 . 54 + cot 180齿根圆直径：

)

360 Z

α

df=d-d1

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b)链轮齿形

1)端面齿形 ：三圆弧一直线dc ba a

180 Z

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2) 轴面齿形 ：圆弧+直线bf1 ba ba bf1 bf2 bf3

h

rx

ra

ra直线 单排链轮 轴面齿形 pt pt 多排链轮 轴面齿形

A型

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零件工作图：齿形用标准刀具加工时，只绘制轴面齿形，不用绘制端面齿形，只需要在图纸上注明：节距p,

滚子外径d1、齿数z、分度圆直径d及顶圆da、根圆df ,注明按GB1243-1997制造即可。

材料与热处理：碳素钢、铸铁、重要链轮可用合金钢。

齿面需经热处理以提高接触强度和耐磨性。