第九章帶傳動和鏈傳動

1、課件制作課件制作 官德娟官德娟 等等機機 械械 工工 業(yè)業(yè) 出出 版版 社社第九章第九章 帶傳動和鏈傳動帶傳動和鏈傳動本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容帶傳動帶傳動鏈傳動鏈傳動1 1、 了解帶傳動的工作原理、類型、特點及應(yīng)用范圍。了解帶傳動的工作原理、類型、特點及應(yīng)用范圍。2 2、 掌握帶傳動的受力分析、應(yīng)力分布、彈性滑動和打滑掌握帶傳動的受力分析、應(yīng)力分布、彈性滑動和打滑的基本理論。的基本理論。3 3、 掌握帶傳動的失效形式、設(shè)計準則、掌握帶傳動的失效形式、設(shè)計準則、V V帶傳動的設(shè)計帶傳動的設(shè)計計算方法和參數(shù)選擇原則。計算方法和參數(shù)選擇原則。4 4、熟悉、熟悉V V帶的標準及帶輪結(jié)構(gòu)，帶傳動、鏈傳動

2、的張緊方帶的標準及帶輪結(jié)構(gòu)，帶傳動、鏈傳動的張緊方法和張緊裝置。法和張緊裝置。5 5、了解鏈傳動的類型和特點；鏈傳動的工作情況分析。、了解鏈傳動的類型和特點；鏈傳動的工作情況分析。6 6、掌握滾子鏈傳動的設(shè)計。、掌握滾子鏈傳動的設(shè)計。本章重點及難點本章重點及難點 本章重點本章重點1 1、帶傳動的工作情況分析；、帶傳動的工作情況分析；2 2、帶傳動的失效形式與設(shè)計計算準則；、帶傳動的失效形式與設(shè)計計算準則；3 3、普通、普通V V帶傳動的設(shè)計計算及參數(shù)選擇；帶傳動的設(shè)計計算及參數(shù)選擇；4 4、鏈傳動的運動特性；、鏈傳動的運動特性；5 5、鏈傳動的失效形式、額定功率曲線圖的意義；、鏈傳動的失效形式

3、、額定功率曲線圖的意義；6 6、滾子鏈傳動的設(shè)計計算及參數(shù)選擇。、滾子鏈傳動的設(shè)計計算及參數(shù)選擇。 本章難點本章難點1 1、帶的彈性滑動和打滑的區(qū)別；、帶的彈性滑動和打滑的區(qū)別；2 2、保證帶傳動不打滑的條件和影響因素；、保證帶傳動不打滑的條件和影響因素；3 3、保證帶具有一定疲勞壽命的條件和影響因素；、保證帶具有一定疲勞壽命的條件和影響因素；4 4、鏈傳動的多邊形效應(yīng)；、鏈傳動的多邊形效應(yīng)；5 5、合理選擇鏈傳動的主要參數(shù)。、合理選擇鏈傳動的主要參數(shù)。 第一節(jié)第一節(jié) 帶傳動的類型和特點帶傳動的類型和特點一、帶傳動的組成及特點一、帶傳動的組成及特點 主動輪主動輪 帶傳動的組成帶傳動的組成: :

4、帶帶從動輪從動輪 特點：特點： 1 1、緩沖吸振、傳動平穩(wěn)、噪聲??；過載時會打滑，能起保護作用；適、緩沖吸振、傳動平穩(wěn)、噪聲?。贿^載時會打滑，能起保護作用；適用于中心距較大的場合；結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，對加工精度要求低。用于中心距較大的場合；結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，對加工精度要求低。 2 2、瞬時傳動比不恒定；傳動效率較低、帶壽命短；外廓尺寸較大；需、瞬時傳動比不恒定；傳動效率較低、帶壽命短；外廓尺寸較大；需張緊，軸和軸承受力較大；不宜用于高溫、易燃易爆的場合。張緊，軸和軸承受力較大；不宜用于高溫、易燃易爆的場合。主動輪主動輪從動輪從動輪帶帶1n2n工作原理：工作原理：摩擦型帶傳動靠摩擦力摩擦型帶傳

5、動靠摩擦力嚙合型帶傳動靠嚙合嚙合型帶傳動靠嚙合傳遞運動和動力傳遞運動和動力 第一節(jié)第一節(jié) 帶傳動的類型和特點帶傳動的類型和特點二、帶傳動的類型及適用范圍二、帶傳動的類型及適用范圍 平帶傳動平帶傳動 V帶傳動帶傳動 多楔帶傳動多楔帶傳動 同步齒形帶傳動同步齒形帶傳動按傳動帶的截面分為：按傳動帶的截面分為：V V帶傳動是應(yīng)用最廣的帶傳動帶傳動是應(yīng)用最廣的帶傳動一般用于一般用于 的場合。的場合。7 m/s,255 kW,40ivP 第一節(jié)第一節(jié) 帶傳動的類型和特點帶傳動的類型和特點三、三、V V帶的結(jié)構(gòu)與規(guī)格帶的結(jié)構(gòu)與規(guī)格( (標準化標準化) )繩芯結(jié)構(gòu)的繩芯結(jié)構(gòu)的V帶柔韌性好，抗彎強度高。但抗拉帶

6、柔韌性好，抗彎強度高。但抗拉強度較弱，主要用于帶輪直徑和載荷較小的場合。強度較弱，主要用于帶輪直徑和載荷較小的場合。簾布結(jié)構(gòu)的簾布結(jié)構(gòu)的V帶制造方便，帶制造方便，應(yīng)用較廣。應(yīng)用較廣。按截面尺寸不同，國標按截面尺寸不同，國標GB/T 11544-1997GB/T 11544-1997規(guī)定：（規(guī)定：（見表見表9 91 1）普通普通V V帶為帶為Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E等七種型號；等七種型號；窄窄V V帶為帶為SPZSPZ、SPASPA、SPBSPB、SPCSPC四四種種型號。見表型號。見表9 92 2 V V帶的基準長度已標準化，見表帶的基準長度已標準化，見表9 92

7、 2 V帶的結(jié)構(gòu)帶的結(jié)構(gòu)簾布結(jié)構(gòu)簾布結(jié)構(gòu) 繩芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)F0F0F012O2O1F2F2F1F1FfFfF0 第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析一、帶傳動的受力分析一、帶傳動的受力分析工作時工作時: : 帶與帶輪工作面摩擦帶與帶輪工作面摩擦, ,形成緊邊拉力形成緊邊拉力F F1 1和松邊拉力和松邊拉力F F2 2。不工作時：帶受初拉力不工作時：帶受初拉力F F0 021feFFFF有效拉力有效拉力kW1000vFPe帶傳動功率：帶傳動功率：02120012FFFFFFF220201eeFFFFFF緊邊拉力緊邊拉力松邊拉力松邊拉力12O2O1帶傳動的工作原理帶傳動的工作原理

8、第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析二、帶傳動的最大有效拉力及其影響因素分析二、帶傳動的最大有效拉力及其影響因素分析即將打滑時，帶上的摩擦力和有效拉力均達到最大，此時即將打滑時，帶上的摩擦力和有效拉力均達到最大，此時feFF21e式中：式中： 自然對數(shù)的底；自然對數(shù)的底；f摩擦因數(shù)（摩擦因數(shù)（V帶用當量摩擦因數(shù)代替）帶用當量摩擦因數(shù)代替）帶在帶輪上的包角。帶在帶輪上的包角。柔韌體摩擦的歐拉公式柔韌體摩擦的歐拉公式整理后可得整理后可得121211202010fffffeceeFFeFFeeFF由式可知，影響帶傳動的最大有效由式可知，影響帶傳動的最大有效拉力拉力F Fecec的因

9、素及其影響趨勢如下：的因素及其影響趨勢如下：1 1）F Fecec與初拉力與初拉力F F0 0成正比成正比2 2） F Fecec隨包角隨包角、摩擦因數(shù)、摩擦因數(shù)f 的增大的增大而增大而增大. .第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析 三、帶的應(yīng)力分析三、帶的應(yīng)力分析 dabdEh/2AF22松邊拉應(yīng)力：AF11緊邊拉應(yīng)力：（一）拉應(yīng)力（一）拉應(yīng)力（二）彎曲應(yīng)力（二）彎曲應(yīng)力（三）離心拉應(yīng)力（三）離心拉應(yīng)力式中：式中：h ha a帶的中性層至最外層的距離，單位帶的中性層至最外層的距離，單位mm，見表見表9 98 8；d dd d帶輪的基準直徑，單位帶輪的基準直徑，單位mm，見表

10、見表9 96 6；E E帶的彈性模量，單位帶的彈性模量，單位MPaMPa。帶的彎曲應(yīng)力與基準直徑成反比，小輪上彎曲應(yīng)力大最。因此對帶的彎曲應(yīng)力與基準直徑成反比，小輪上彎曲應(yīng)力大最。因此對最小直徑加以限制，最小直徑加以限制，V帶輪的最小基準直徑見表帶輪的最小基準直徑見表96。2cCFqvAA離心拉應(yīng)力：第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析三、帶的應(yīng)力分析三、帶的應(yīng)力分析 帶的最大應(yīng)力（帶的最大應(yīng)力（發(fā)生在緊邊進入小帶輪處發(fā)生在緊邊進入小帶輪處）O1O2ABCDn1n2c21b2bcmax121最大應(yīng)力最大應(yīng)力11maxbc第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析四

11、、帶的彈性滑動和打滑四、帶的彈性滑動和打滑（一）（一）帶的彈性滑動帶的彈性滑動 彈性滑動是帶傳動的固有屬性，彈性滑動是帶傳動的固有屬性， 是不可避免的一種現(xiàn)象。是不可避免的一種現(xiàn)象?；瑒勇驶瑒勇?100121vvv100060 idiindv)1(1221ddddnni實際傳動比實際傳動比1221ddddnni傳動比傳動比 由于帶的彈性變形變化而由于帶的彈性變形變化而引起的滑動稱為彈性滑動。引起的滑動稱為彈性滑動。第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動的工作情況分析帶傳動的工作情況分析四、帶的彈性滑動和打滑四、帶的彈性滑動和打滑（二）（二）帶的打滑帶的打滑 打滑會使帶傳動喪失傳動能力，加劇帶的磨損，最終可能導(dǎo)致

12、傳動失效。打滑會使帶傳動喪失傳動能力，加劇帶的磨損，最終可能導(dǎo)致傳動失效。 傳載過大時，帶在整個包角范圍內(nèi)發(fā)生顯著的滑動，稱為打滑。傳載過大時，帶在整個包角范圍內(nèi)發(fā)生顯著的滑動，稱為打滑。打滑是帶傳動的一種失效形式，應(yīng)當避免。打滑是帶傳動的一種失效形式，應(yīng)當避免。打滑的好處：打滑的好處：過載保護過載保護一、帶傳動的失效形式及設(shè)計準則一、帶傳動的失效形式及設(shè)計準則第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計帶傳動的設(shè)計帶傳動的設(shè)計準則：帶傳動的設(shè)計準則： 在保證不打滑的前提下，使帶具有一定的疲勞強度和使用壽命。在保證不打滑的前提下，使帶具有一定的疲勞強度和使用壽命。帶傳動的主要失效形式：帶傳動的主要失效形式

13、： 打滑打滑帶的疲勞破壞帶的疲勞破壞 cbbc1111max應(yīng)使：應(yīng)使：)11 ()11 (11vvffeAeFecF不發(fā)生打滑時帶傳動的臨界有效拉力為：不發(fā)生打滑時帶傳動的臨界有效拉力為：kW1000)11)(10AvePvfcb既不打滑又有一定疲勞壽命時，單根既不打滑又有一定疲勞壽命時，單根V帶所能傳遞的最大功率為帶所能傳遞的最大功率為一、帶傳動的失效形式及設(shè)計準則一、帶傳動的失效形式及設(shè)計準則( (續(xù)）續(xù)）第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計帶傳動的設(shè)計根據(jù)實驗求得載荷平穩(wěn)、傳動比根據(jù)實驗求得載荷平穩(wěn)、傳動比 及特定帶長情況下的單根及特定帶長情況下的單根V帶所允許傳遞的最大功率帶所允許傳遞的

14、最大功率P0 （基本額定功率）（基本額定功率） 查表查表931i與上述條件不符合時需修正。故實際使用條件下：與上述條件不符合時需修正。故實際使用條件下：額定功率增量額定功率增量查表查表94LdKKPPP)(00單根單根V帶的額定功率帶的額定功率包角修正系數(shù)包角修正系數(shù)查表查表95長度修正系數(shù)長度修正系數(shù)查表查表92基本額定功率基本額定功率查表查表92二、帶傳動的主要參數(shù)及其選擇原則二、帶傳動的主要參數(shù)及其選擇原則)(2)(7 . 021021ddddddadd初定中心距：7 ; 52ii一般mindddd smvVsmvV/355;/255帶窄帶普通第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的

15、設(shè)計計算（一）初定中心距（一）初定中心距 a a（三）帶輪基準直徑（三）帶輪基準直徑d dd d （四）帶速（四）帶速v（二）傳動比（二）傳動比i查表查表96三、三、 V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算（一）已知條件及設(shè)計內(nèi)容（一）已知條件及設(shè)計內(nèi)容已知條件：已知條件：工作條件和特定要求工作條件和特定要求功率功率P P帶輪轉(zhuǎn)速帶輪轉(zhuǎn)速n n1 1、 n n2 2傳動比傳動比I I原動機類型原動機類型設(shè)計內(nèi)容：設(shè)計內(nèi)容：1 1、確定計算功率、確定計算功率2 2、選擇帶型號、選擇帶型號3 3、確定帶輪基準直徑、確定帶輪基準直徑d dd1d1, d, dd2d24 4、確定中心距、確定中心距 a

16、 a和帶的基準長度和帶的基準長度L Ld d5 5、驗算主動輪包角、驗算主動輪包角a a1 16 6、確定帶的根數(shù)、確定帶的根數(shù)z z7 7、確定帶的初力、確定帶的初力F F0 08 8、計算作用在軸上的壓軸力、計算作用在軸上的壓軸力Q Q第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算三、三、 V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算（二）帶傳動幾何尺寸的計算（二）帶傳動幾何尺寸的計算3 3、包角、包角a a 所需基準長度：所需基準長度：021221004)()(22addddaLddddd200ddLLaa第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算1、V帶基準長度帶基準長度Ld

17、再由表再由表92中選取與中選取與Ld0相近的相近的Ld.2、中心距、中心距 a3 .57180121adddd3 .57180122adddd1201三、三、V V帶傳動的設(shè)計步驟帶傳動的設(shè)計步驟 每天工作小使數(shù)（h）1610161610167.5kW7.5kW）, ,發(fā)電機發(fā)電機, ,金屬金屬切削機床切削機床, ,印刷機印刷機, ,旋轉(zhuǎn)篩旋轉(zhuǎn)篩, ,鋸木機和木工機械鋸木機和木工機械 載荷變動小載荷變動小 1.81.61.51.51.41.3破碎機破碎機( (旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)式, ,顎式等顎式等),),磨碎機磨碎機( (球磨球磨, ,棒磨棒磨, ,管磨)載荷變動很大載荷變動很大 1.61.31.41

18、.1重載啟動1.31.11.51.41.2制磚機制磚機, ,斗式提升機斗式提升機, ,往復(fù)式水泵和壓縮機往復(fù)式水泵和壓縮機, ,起起重機重機, ,磨粉機磨粉機, ,沖剪機床沖剪機床, ,橡膠機械橡膠機械, ,振動篩振動篩, ,紡紡織機械織機械, ,重載輸送機重載輸送機 載荷變動較大載荷變動較大 1.21.21.0液體攪拌機液體攪拌機, ,通風機及鼓風機（通風機及鼓風機（7.5kW7.5kW）, ,離心式水泵離心式水泵和壓縮機和壓縮機, ,輕負荷輸送機輕負荷輸送機 載荷變動最小載荷變動最小 空、輕載啟動KA 工工 況況 第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算PKPAca1.確定計算

19、功率確定計算功率 KA 工作情況系數(shù)，見表工作情況系數(shù)，見表97caP三、三、V V帶傳動的設(shè)計步驟帶傳動的設(shè)計步驟( (續(xù)續(xù)1 1） 第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算2 2、選擇、選擇V V帶型號帶型號 根據(jù)根據(jù)計算功率計算功率Pca和和小帶輪轉(zhuǎn)速小帶輪轉(zhuǎn)速n1 由由圖圖 98選型選型,Y.Z,A,B,C,D,E七種型號七種型號截面尺寸截面尺寸: 見表見表913.3.確定帶輪的基準直徑確定帶輪的基準直徑d dd1d1和和d dd2d21) 1) 初選小帶輪基準直徑初選小帶輪基準直徑d dd1 d1 ： 根據(jù)根據(jù)V V帶截型帶截型, ,參考表參考表9-69-6選取選取 d

20、dd1d1 d ddmindmin12ddidd1v2）驗算帶速）驗算帶速 ： 一般以一般以 525 m/s 為宜為宜.3）確定大帶輪基準直徑）確定大帶輪基準直徑dd2 ： 并按并按V帶輪的基準直徑系列表帶輪的基準直徑系列表96適當圓整后確定。適當圓整后確定。1v第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算三、三、V V帶傳動的設(shè)計步驟帶傳動的設(shè)計步驟 ( (續(xù)續(xù)2 2）)(2)(7 . 021021ddddddadd初定中心距：4.4.確定中心距確定中心距a a和帶的基準長度和帶的基準長度L Ld d1）初選中心距）初選中心距2）計算所需基準長度，根據(jù)）計算所需基準長度，根據(jù)Ld0按

21、帶型由表按帶型由表92中選取相近的基準傳動中選取相近的基準傳動Ld.3）計算）計算實際中心距實際中心距021221004)()(22addddaLddddd200ddLLaaddLaaLaa03. 0015. 0maxmin應(yīng)保證應(yīng)保證:1205 .57180121adddd5.5.驗算小輪包角驗算小輪包角a a1 1第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算三、三、V V帶傳動的設(shè)計步驟帶傳動的設(shè)計步驟( (續(xù)續(xù)3 3）LdcaKKPPKPPPz)(006.6.確定帶的根數(shù)確定帶的根數(shù) Z Z : : 7.7.初拉力初拉力F F0 0的確定的確定20 )5 . 2( 500 qvz

22、vKPKFca考慮離心力的不利影響，考慮包角的影響考慮離心力的不利影響，考慮包角的影響8.8.計算作用于軸上的徑向力（壓軸力）計算作用于軸上的徑向力（壓軸力）2sin210zFQ 四、四、V V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計帶輪材料帶輪材料: 常用常用HT150、HT200 第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算帶輪結(jié)構(gòu)由帶輪結(jié)構(gòu)由 組成組成輪緣輪緣輪輻輪輻輪轂輪轂V 帶楔角均為帶楔角均為40，帶輪輪槽楔角小于帶楔角，規(guī)定為，帶輪輪槽楔角小于帶楔角，規(guī)定為32 、34 、36 、38 。V帶輪結(jié)構(gòu)形式按帶輪大小的不同可分為：帶輪結(jié)構(gòu)形式按帶輪大小的不同可分為：實心式實心式 見見圖圖

23、910a腹板式腹板式 見見圖圖910b孔板式孔板式 見見圖圖910c輪輻式輪輻式 見見圖圖910d五、五、 V V帶傳動的張緊、安裝與保護帶傳動的張緊、安裝與保護第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算2. 自動張緊裝置自動張緊裝置1.定期張緊裝置定期張緊裝置導(dǎo)軌式導(dǎo)軌式 擺架式擺架式 自動張緊裝置自動張緊裝置五、五、 V V帶傳動的張緊、安裝與保護帶傳動的張緊、安裝與保護第三節(jié)第三節(jié) V V帶傳動的設(shè)計計算帶傳動的設(shè)計計算3. 采用張緊輪的裝置采用張緊輪的裝置定期張緊裝置定期張緊裝置自動張緊裝置自動張緊裝置 設(shè)計一帶式送運輸機，用普通設(shè)計一帶式送運輸機，用普通V帶傳動。已知電動機

24、功率為帶傳動。已知電動機功率為4Kw，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n11440r/min,傳動比傳動比i3.2，每天工作，每天工作8h，單向連續(xù)運轉(zhuǎn)。，單向連續(xù)運轉(zhuǎn)。例例 9-19-1解解:(1) 確定計算功率確定計算功率Pca 由表由表9-7可得可得KA = 1.1 ,則則Pca =KAP = 1.1 x 4 kW= 4.4 kW(2) 選擇帶型選擇帶型 根據(jù)根據(jù)Pa = 4.4 kW 和和 n1 =1440 r/min 由圖由圖9-8選定選定A型帶。型帶。 (3) 確定帶輪直徑并驗算帶速確定帶輪直徑并驗算帶速1) 確定小帶輪直徑確定小帶輪直徑 dd1 。由表。由表 9-6 并結(jié)合圖并結(jié)合圖 9-8 ,確定確定

25、dd1 = 90 mm 。2) 驗算帶速驗算帶速 v V = dd1n1/(60 x1000)=x90 x1440/(60 x1000)m/s=6.786m/s介于介于525m/s之間之間, 所選所選dd1合適。合適。3) 計算大帶輪直徑計算大帶輪直徑 dd2 。 dd2=idd1=3.2x90mm=288mm, 按表按表 9-6 圓整為標準系列值圓整為標準系列值dd2=280mm。(4) 確定中心距及帶長確定中心距及帶長)4/()(2/)(202212100addddaLdddddmm)5504/()28090(2/ )28090(55022mm6 .1697a3) 計算實際中心矩計算實際中

26、心矩。mmmmLLaadd5022/ )6 .16971600(5502/ )(00中心距的變動范圍為中心距的變動范圍為。mm550478(5) 校核小帶輪包角校核小帶輪包角1aaddadd/)(3.57180121502/)90280(3 .571801203.1582) 計算帶長計算帶長dL1) 在在之間初選之間初選)(2)(7 .021021ddddddadd。mma5500。mmLd1600按表按表 9-2 選取標準長度選取標準長度例例 9-19-11 1(6) 計算帶的根數(shù)計算帶的根數(shù)Z。由。由1) 計算單根計算單根V帶實際額定功率帶實際額定功率dPmin/14409011rnmmd

27、d及故有故有查表查表 9-3 得得 ;07. 10kWP 根據(jù)根據(jù)以及以及A型帶型帶, 查表查表2 . 3min,/14401irn分別查表分別查表 9-5 及表及表 9-2 可得可得;17. 00kWP ,99. 0,95. 0LaKK9- 4 得得kWkWKKPPPLad17. 199. 095. 0)17. 007. 1 ()(002) 計算計算 V 帶根數(shù)帶根數(shù)Z76. 317. 1/4 . 4/dcaPPZ取取 4 根根 。例例 9-19-12 2(7) 確定拉力確定拉力0F查表查表 9 - 1 得得 A 型帶位單長度質(zhì)量型帶位單長度質(zhì)量故故,/1 . 0mkgq 20)/()5.2

28、(500qvZvKPKFacaaN79. 61 . 0)79. 6495. 0/(4 . 4)95. 05 . 2(5002N137(9) 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 (略略)NNZFQ1076)2/3 .158sin(13742)2/sin(210(8) 計算壓軸力計算壓軸力Q例例 9-19-13 3第四節(jié)第四節(jié) 鏈傳動的類型和特點鏈傳動的類型和特點一、鏈傳動的組成及特點一、鏈傳動的組成及特點 特點：特點：具有中間撓性構(gòu)件的嚙合傳動。具有中間撓性構(gòu)件的嚙合傳動。優(yōu)點優(yōu)點結(jié)構(gòu)緊湊。承載能力大，作用于軸和軸承的力較小，傳動效率高，能保持準確的結(jié)構(gòu)緊湊。承載能力大，作用于軸和軸承的力較小，傳動效率高

29、，能保持準確的平均傳動比，能在高溫等惡劣環(huán)境下工作?？蛇m應(yīng)大中心距傳動。平均傳動比，能在高溫等惡劣環(huán)境下工作?？蛇m應(yīng)大中心距傳動。缺點缺點鏈速及瞬時傳動比變化，工作時易產(chǎn)生動載荷和沖擊，傳動平穩(wěn)性差，有噪聲。鏈速及瞬時傳動比變化，工作時易產(chǎn)生動載荷和沖擊，傳動平穩(wěn)性差，有噪聲。 工作原理：工作原理： 靠鏈輪輪齒與鏈條鏈節(jié)的嚙合來傳遞運動和動力?？挎溳嗇嘄X與鏈條鏈節(jié)的嚙合來傳遞運動和動力。組成：組成：主動輪主動輪從動輪從動輪鏈條鏈條 第四節(jié)第四節(jié) 鏈傳動的類型和特點鏈傳動的類型和特點二、鏈傳動的類型和結(jié)構(gòu)特點二、鏈傳動的類型和結(jié)構(gòu)特點分類：分類：結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 1內(nèi)鏈板內(nèi)鏈板 2外鏈板外鏈板3銷軸

30、銷軸4套筒套筒5滾子滾子參數(shù)：參數(shù)：節(jié)距節(jié)距p p滾子直徑滾子直徑d d1 1內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬b b1 1 銷軸直徑銷軸直徑d d2 2 排距排距p pt t 見表見表9 99 9 滾子鏈滾子鏈齒形鏈齒形鏈傳動鏈的類型傳動鏈的類型單排鏈單排鏈雙排鏈雙排鏈滾子鏈結(jié)構(gòu)滾子鏈結(jié)構(gòu)及尺寸及尺寸 第四節(jié)第四節(jié) 鏈傳動的類型和特點鏈傳動的類型和特點二、鏈傳動的類型和結(jié)構(gòu)特點（續(xù)）二、鏈傳動的類型和結(jié)構(gòu)特點（續(xù)） 接頭形式接頭形式開口銷開口銷 彈簧鎖片彈簧鎖片 過渡鏈節(jié)過渡鏈節(jié) 盡量避免采用奇盡量避免采用奇數(shù)鏈節(jié)數(shù)鏈節(jié)應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍： 滾子鏈可應(yīng)用于低速重載及惡劣工作條件。傳動速度一般小于滾子鏈可應(yīng)

31、用于低速重載及惡劣工作條件。傳動速度一般小于15m/s，傳動功率一般小于，傳動功率一般小于100Kw,傳動比一般小于傳動比一般小于6。 齒形鏈多用于高速、大功率、高精度場合。齒形鏈多用于高速、大功率、高精度場合。 標記方法：標記方法： 鏈號排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù)（鏈長）鏈號排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù)（鏈長） GB/T1243-1997第五節(jié)第五節(jié) 鏈傳動的工作情況分析鏈傳動的工作情況分析一、鏈傳動的運動分析一、鏈傳動的運動分析R2O2vy212vxv1vy12121vxR1O1)100060/()100060/(2211pznpznv平均速度平均速度平均傳動比平均傳動比1221zznnisinsincoscos1

32、111111RvvRvvyx分解分解1v因為因為z/360 2/2/111即有即有2/ /2)cos( 0 1111min11maxRvRvxx 呈周期性變化呈周期性變化xv 第五節(jié)第五節(jié) 鏈傳動的工作情況分析鏈傳動的工作情況分析一、鏈傳動的運動分析（續(xù)）一、鏈傳動的運動分析（續(xù)）由上可見，雖然主動輪以由上可見，雖然主動輪以1作勻速轉(zhuǎn)動，但瞬時鏈速作勻速轉(zhuǎn)動，但瞬時鏈速 卻成周期性變化。卻成周期性變化。鏈傳動由于多邊形嚙合所造成的運動不均勻性，稱鏈傳動的鏈傳動由于多邊形嚙合所造成的運動不均勻性，稱鏈傳動的“多邊形效應(yīng)多邊形效應(yīng)”。xv,1 pz 變化范圍越大，多邊形效應(yīng)越嚴重；變化范圍越大，多

33、邊形效應(yīng)越嚴重； 1 越高，也會加重鏈傳動的運動不均勻性。越高，也會加重鏈傳動的運動不均勻性。1yv分速度分速度 作周期性波動，導(dǎo)致鏈在工作時產(chǎn)生有規(guī)律的垂向振動。作周期性波動，導(dǎo)致鏈在工作時產(chǎn)生有規(guī)律的垂向振動。同理，可得從動輪得速度與角速度。同理，可得從動輪得速度與角速度。鏈傳動的瞬時傳動比鏈傳動的瞬時傳動比)cos/(cos1221RRi 由于由于 、 均隨時間變化，故鏈傳動的瞬時傳動比亦呈周期性變化。均隨時間變化，故鏈傳動的瞬時傳動比亦呈周期性變化。 第五節(jié)第五節(jié) 鏈傳動的工作情況分析鏈傳動的工作情況分析 二、鏈傳動的動載荷二、鏈傳動的動載荷（一）鏈速變化引起的動載荷（一）鏈速變化引起

34、的動載荷Fd1鏈條的慣性力為鏈條的慣性力為sin2111mRmaFxd2/21max1pmFd（二）從動鏈輪角速度變化引起的動載荷（二）從動鏈輪角速度變化引起的動載荷Fd2)/)(/(222dtdRJFd轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n ，鏈條的節(jié)距，鏈條的節(jié)距p , 鏈輪齒數(shù)鏈輪齒數(shù) z ， 則傳動的動載荷越大。則傳動的動載荷越大。第五節(jié)第五節(jié) 鏈傳動的工作情況分析鏈傳動的工作情況分析三、鏈傳動的受力分析三、鏈傳動的受力分析緊邊拉力緊邊拉力F1fceFFFF1松邊拉力松邊拉力F2fcFFF2有效圓周力有效圓周力FevPFe/1000離心拉力離心拉力Fc2qvFc懸垂拉力懸垂拉力FfqgaKFff懸垂拉力懸垂拉力重

35、力加速度重力加速度中心距中心距垂度系數(shù)垂度系數(shù)壓軸力壓軸力QeQFKFFQ21壓軸力系數(shù)壓軸力系數(shù)第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計一、鏈傳動的失效形式及額定功率一、鏈傳動的失效形式及額定功率（一）鏈傳動的失效形式（一）鏈傳動的失效形式1、鏈的疲勞破壞；、鏈的疲勞破壞； 2、鏈條鉸鏈的磨損、鏈條鉸鏈的磨損3、鏈條鉸鏈的膠合；、鏈條鉸鏈的膠合；1、極限功率曲線、極限功率曲線鏈傳動的工作能力，一般可用極鏈傳動的工作能力，一般可用極限功率曲線來確定。限功率曲線來確定。（二）鏈傳動的額定功率（二）鏈傳動的額定功率極限功率曲線極限功率曲線滾子、套筒沖擊疲滾子、套筒沖擊疲勞強度限定勞強度限定鏈

36、條疲勞鏈條疲勞強度限定強度限定銷軸和套筒銷軸和套筒膠合限定膠合限定第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計一、鏈傳動的失效形式及額定功率一、鏈傳動的失效形式及額定功率( (續(xù)）續(xù)）（二）鏈傳動的額定功率（二）鏈傳動的額定功率 實際應(yīng)用中為保證鏈傳動的可靠性。常采用額定功率曲線來進行實際應(yīng)用中為保證鏈傳動的可靠性。常采用額定功率曲線來進行鏈傳動設(shè)計。鏈傳動設(shè)計。 額定功率曲線曲線在特定實驗條件下通過大量實驗獲得。額定功率曲線曲線在特定實驗條件下通過大量實驗獲得。 圖圖919為為 A系列滾子鏈的額定功率曲線。其標準運轉(zhuǎn)條件為：系列滾子鏈的額定功率曲線。其標準運轉(zhuǎn)條件為：兩鏈輪安裝在水平平行軸

37、上；兩鏈輪安裝在水平平行軸上； 主動鏈輪主動鏈輪z=25； LP=120P ； ； 使用壽命為使用壽命為15000h; 運行平穩(wěn)，按推薦方式潤滑，運行平穩(wěn)，按推薦方式潤滑，見圖見圖9203.5i實際使用條件與上述實驗條件不符時，需作修正。實際使用條件與上述實驗條件不符時，需作修正。第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計二、滾子鏈傳動的主要參數(shù)及其選擇原則二、滾子鏈傳動的主要參數(shù)及其選擇原則（三）鏈輪齒數(shù)（三）鏈輪齒數(shù) Z Z1min1min 9 9， Z Z2max 2max 150 150 。為使磨損均勻，為使磨損均勻，Z Z一般取奇數(shù)或不能一般取奇數(shù)或不能整除鏈節(jié)數(shù)的數(shù)，優(yōu)先選用整

38、除鏈節(jié)數(shù)的數(shù)，優(yōu)先選用1717、1919、2121、2323、2525、3838、5757、7676、9595、114114。（一）中心距（一）中心距a 初選中心距初選中心距 a0 = (3050)p；小鏈輪包角小鏈輪包角120（二）傳動比（二）傳動比 傳動比推薦傳動比推薦 i = 23.5 , 限制限制 i 6（四）鏈的節(jié)距（四）鏈的節(jié)距p p和排數(shù)和排數(shù) 在滿足承載能力的前提下，盡量選取小節(jié)距的單排鏈。在滿足承載能力的前提下，盡量選取小節(jié)距的單排鏈。 載荷大、中心距小、傳動比大時，選小節(jié)距的多排鏈；中心距大、載荷大、中心距小、傳動比大時，選小節(jié)距的多排鏈；中心距大、傳動比小時取大節(jié)距的單排

39、鏈。傳動比小時取大節(jié)距的單排鏈。第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計 三、滾子鏈傳動的設(shè)計計算三、滾子鏈傳動的設(shè)計計算（一）已知條件及設(shè)計內(nèi)容（一）已知條件及設(shè)計內(nèi)容已知條件：已知條件：工作條件和傳動要求工作條件和傳動要求功率功率P P帶輪轉(zhuǎn)速帶輪轉(zhuǎn)速n n1 1、 n n2 2原動機類型和載荷性質(zhì)原動機類型和載荷性質(zhì)設(shè)計內(nèi)容：設(shè)計內(nèi)容：1 1、確定鏈條型號、鏈節(jié)數(shù)、確定鏈條型號、鏈節(jié)數(shù) L Lp p 和排數(shù)；和排數(shù)；2 2、確定鏈輪齒數(shù)、確定鏈輪齒數(shù) z z1 1, ,z z2;2;；結(jié)構(gòu)、尺寸、材料；結(jié)構(gòu)、尺寸、材料；3 3、確定中心距、確定中心距 a a；壓軸力；壓軸力Q Q；

40、潤滑方式和張緊；潤滑方式和張緊裝置。裝置。第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計三、三、滾子鏈傳動的設(shè)計計算滾子鏈傳動的設(shè)計計算（二）鏈傳動的幾何尺寸計算（二）鏈傳動的幾何尺寸計算2、中心距、中心距2/ )( 21zLpazzp當當 時，時， )z(2 21221zLpfazzp當當 時，時， 2f式中：式中： 中心距計算系數(shù)，中心距計算系數(shù)，查表查表910。GB/T 1815020001、鏈的長度、鏈的長度)/()2/()(2/ )(/2212210apzzzzpaLp圓整并盡量采用偶數(shù)鏈節(jié)，以避免用過渡鏈節(jié)聯(lián)接。圓整并盡量采用偶數(shù)鏈節(jié)，以避免用過渡鏈節(jié)聯(lián)接。第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動

41、的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計三、三、滾子鏈傳動的設(shè)計計算滾子鏈傳動的設(shè)計計算 （三）滾子鏈傳動的設(shè)計步驟（三）滾子鏈傳動的設(shè)計步驟1、確定鏈輪齒數(shù)、確定鏈輪齒數(shù) 小鏈輪齒數(shù)小鏈輪齒數(shù) 大鏈輪齒數(shù)大鏈輪齒數(shù)1min17z114max2zPzAcaKPKKP/1.75 2.5PPKK傳動功率傳動功率多排鏈系數(shù)，雙排鏈多排鏈系數(shù)，雙排鏈 ，三排鏈，三排鏈主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)，見主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)，見圖圖922；式中：式中：PKKKPzA工作情況系數(shù)，見表工作情況系數(shù)，見表911；2、確定計算功率、確定計算功率Pca第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計三、三、滾子鏈傳動的設(shè)計計算滾子鏈傳動的設(shè)計計算（三

42、）滾子鏈傳動的設(shè)計步驟（續(xù)）（三）滾子鏈傳動的設(shè)計步驟（續(xù)）3、鏈條型號、鏈節(jié)距、鏈條型號、鏈節(jié)距p 滾子鏈型號由計算功率滾子鏈型號由計算功率Pca和小鏈輪轉(zhuǎn)速和小鏈輪轉(zhuǎn)速 n（見圖（見圖9 19）。）。 鏈條節(jié)距鏈條節(jié)距p由鏈型號查表由鏈型號查表99。eQFKFFQ216、計算壓軸力、計算壓軸力Q)100060/()100060/(2211pznpznv5、計算鏈速、計算鏈速v，確定潤滑方式，確定潤滑方式 見圖見圖9 20選潤滑方式。選潤滑方式。)/()2/()(2/ )(/2212210apzzzzpaLp4、計算鏈節(jié)數(shù)、計算鏈節(jié)數(shù)Lp和中心距和中心距a 初取初取 2/)( 21zLpaz

43、zp當當 時，時， )z(2 21221zLpfazzp當當 時，時， 0(30 50)ap第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計四、四、鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計（一）鏈輪的結(jié)構(gòu)（一）鏈輪的結(jié)構(gòu)整體式整體式 孔板式孔板式 焊接焊接 螺栓聯(lián)接螺栓聯(lián)接第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計四、四、鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計（二）鏈輪的參數(shù)尺寸及齒形（二）鏈輪的參數(shù)尺寸及齒形參考國標參考國標GB/T1243-1997（三）鏈輪的材料（三）鏈輪的材料對小鏈輪的材料和強度要求比大鏈輪高。鏈輪常用材料參考表對小鏈輪的材料和強度要求比大鏈輪高。鏈輪常用材料參考表912。圖圖924 鏈輪齒槽形狀鏈輪齒槽形狀min1max11min1max1/sin(180 / )(1 1.6/ )1.250.5()0.6250.50.8 /aafaadpzddpzdddpddddhpdhpdp z分度圓直徑齒根圓直徑齒高齒頂圓直徑第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計五、鏈傳動的布置、張緊、潤滑與防護五、鏈傳動的布置、張緊、潤滑與防護 （一）鏈傳動的正確布置（一）鏈傳動的正確布置鏈傳動的合理布置鏈傳動的合理布置通通 常常 布布 置置兩鏈輪中心水平面布置或兩鏈輪中心水平面布置或045垂垂 直直 布布 置置第六節(jié)第六節(jié) 滾子鏈傳動的設(shè)計滾子鏈傳動的設(shè)計五、鏈