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滚子链传动的设计计算演示幻灯片.ppt

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资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,9-5 滚子链传动的设计计算,1 滚子链传动的主要失效形式,2 滚子链传动的额定功率,4 滚子链传动的设计步骤和方法,3滚子链传动的,原始数据及设计内容,5 低速链传动(,v,0.6m/s)的静强度计算,1,1 滚子链传动的主要失效形式,链条的疲劳破坏,链工作中各链节周期性地进入松边、紧边,承受交变应力作用。循环次数达到一定值后,链板出现疲劳断裂、滚子和套筒出现疲劳点蚀及疲劳裂纹。决定链传动的承载能力的主要因素,2,链条铰链的磨损,链条中间隙配合部位因相对转动且又承受较大压力,易引起磨损。磨损会导致节距变大,影响运动特性,松边垂度加大,增大动载荷,产生振动、跳齿、噪声等破坏形式。开式链传动的主要失效形式,3,4,链节距增长量与铰链外移量,掉链子,5,链条铰链部位胶合,高速链传动中润滑不良时发生,限制了链传动的极限转速,链条静强度破坏,低速重载或严重过载时链条被拉断,6,7,链传动的设计计算准则,对于中、高速链传动,按链的疲劳强度进行计算;,对于低速链(v0.6m/s)传动,按链的静强度进行计算。,8,2 滚子链传动的额定功率,功率曲线:各种不同的失效形式从不同的角度限制了链传动的承载能力,极限,功率,P,lim,/kW,小链轮转速,n,1,/(r/min),极限功率曲线,极限功率曲线,9,极限,功率,P,lim,/kW,小链轮转速,n,1,/(r/min),由图可见,在中等速度的链传动中,链传动的承载能力主要取决于链板的疲劳强度;随着链轮转速的增高,链传动的多边形效应增大,传动能力主要取决于滚子和套筒的冲击疲劳强度,当转速很高时,胶合将限制,链传动的承载能力,。,10,功率曲线,11,实验条件下滚子链的额定功率曲线,实验条件:,单列、水平布置、载荷平稳、,Z,1,=25、L,p,=120、h=15000h,推荐润滑、磨损相对伸长,3%,额定,功率曲线,12,13,但链传动的实际工作条件不一定与实验条件一致,所以应对额定功率值乘上修正系数:,K,z,(小链轮齿数系数)、,K,p,(多排链系数)、,K,A,(工作情况系数),如果润滑状况与推荐的方式不同应对,P,0,进行修正。,当实际工作寿命小于15000小时时,按有限寿命原则,允许传递高一些的功率,14,3 滚子链传动的,原始数据及设计内容,原始数据:传动的功率P,大、小链轮的转速,n,1,、,n,2,(或,i,),原动机种类,载荷性质以及传动用途。,设计内容:大、小链轮的齿数,z,1,、,z,2,,链的类型,链条的节距,p,、排数n,链节数,L,p,两链轮中心距,a,。,15,4 滚子链传动的设计步骤和方法,选取链轮齿数z,1,、z,2,小链轮齿数的选取,过小:多边形效应、铰链磨损、有效拉力,过大:尺寸和质量大、发生跳齿和掉链现象,16,链节距增长量与铰链外移量,17,小链轮的齿数应适当取较大值,以增加传动的平稳性和工作寿命。,一般链轮的齿数在17,114之间。,因为链节数常为偶数,为使链条及链轮磨损均匀,链轮齿数常取与链节数互为质数的奇数。,18,大链轮的齿数,z,2,大链轮的齿数,z,2,是由,z,1,及传动比,i,确定的,Z,2,=iZ,1,120,圆整为奇整数,19,计算单排链的额定功率P,ca,K,A,工况系数,Kz主动链轮齿数系数,Kp多排链系数,双排链时,Kp=1.75;,三排链时,Kp=2.5,20,21,22,确定链条的型号和链节距p,根据P,ca,、n,1,值由图9-11选取链号,23,设计原则:保证足够的承载能力条件下,尽量用小节距单排链,高速重载时选用小节距多排链。一般在传动中心距较小、传动比较大时,选用小节距多排链,中心距较大,传动比较大时,可用大节距单排链。,24,链号 链条节距,25,计算链节数和中心距,初选中心距:,一般可取,a,0,=(3050),p,,有张紧装置时取,a,0,max,=80,p,,中心距不可调整时,取,a,0,=30,p,。,过小:N疲劳、,易跳齿,掉链,过大:松边下垂大,颤动。,26,计算链节数,计算出的链节数圆整为整偶数,27,链传动的最大中心距:,f,1,中心距计算系数,28,29,计算压轴力,F,P,K,FP,-压轴力系数,链传动水平布置时取1.15,垂直布置,时取1.05,F,e,链传动有效圆周力,即工作拉力,30,5 低速链传动(,v,0.6m/s)的静强度计算,校核安全系数,F,lim,单排链极限拉伸载荷,,n,排数,K,A,工作情况系数,F,1,链的紧边工作拉力,,F,1=,F,+,Fc,+,F,f,31,9-6 链传动的布置、,张,紧与润滑,1 链传动的布置,2 链传动的张紧,3 链传动的润滑,32,1,链传动的布置,链传动合理布置的原则:,(1),两链轮回转平面应在同一垂直平面内,并保持两轮轴线相互平行。,33,(2),两链轮中心连线最好是水平的,若因工作需要不能处于水平状态,则应使两链轮中心连线与水平线夹角尽量小于45,应避免垂直传动布置。,34,(3)链传动最好是紧边在上,,松边在下,以便防止当松边下垂量过大时,链条与链轮轮齿发生干涉(咬链)或松边与,紧边,相碰。,错误,正确,35,2 链传动的张紧,通常张紧方法有:,调整中心距,中心距不能调节时,可采用张紧轮,中心距不可调时,可采用压板、托板调整,链节磨损变长后,取掉几节链节,36,37,38,常见张紧装置:,弹簧自动张紧,吊重自动张紧,39,偏心定期张紧,螺旋定期张紧,压板和托板张紧,40,3 链传动的润滑,链传动,润滑方式,润滑的目的:减轻磨损,缓和冲击,41,42,人工定期润滑,43,44,45,46,压力喷油润滑,47,48,润滑方式的选择,根据链速v和链号,由图9-14选择,49,50,润滑剂的选择,润滑油推荐采用牌号为:,L-AN32、L-AN46、L-AN68等全损耗系统用油。,润滑油,润滑脂,润滑剂,51,思考题,1链传动的主要失效形式有哪几种?设计准则是什么?,2链传动的额定功率曲线是在什么条件下得到的,在实际使用中要进行哪些项目的修正?,3为什么链节距,p,是决定链传动承载能力的重要参数?根据什么条件来确定它的大小?,4低速链传动(,v,0.6 ms)的主要失效形式及设计准则是什么?,52,例题,设计拖动某带式运输机用的链传动。已知:电动机功率P=10kW,转速n=970r/min,电动机轴颈D=42mm,传动比i=3,载荷平稳,链传动中心距不小于550mm(水平布置)。,解 采用滚子链传动,设计步骤及方法如下:,1.选择链轮齿数 Z,1,Z,2,2.计算功率P,ca,53,5.确定链长L及中心距a,6.验算链速,7.验算小链轮毂孔d,k,8.作用在轴上的压轴力,3.确定链条链节数L,p,4.确定链条的节距p,54,作业:,P184 9-4,55,谢 谢!,56,
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