武汉理工大学械设计考研 课 件 5.pptVIP

链节在从动轮上退出啮合时链速变化，可参照上述分析。即分析某一链节D从其前一相邻敛迹链节退出啮合时开始，到该D链节退出啮合时为止时间内的运动情况。 从动轮节圆上圆周速度： 从动轮的角速度： 3. 链传动的瞬时传动比i瞬 —— i瞬=常数的条件： 1）i=1，即Z1=Z2，β和γ变化范围相同； 2）传动的中心距为链节距的整数倍，使β和γ同步变化。 结论：链传动存在多边形效应，使链节啮合速度周期性变 化，瞬时传动比不等于常数，使运动产生不均匀性 和动载荷。 二. 链传动的受力分析 一）链传动工作是受力分析 链紧边受到的拉力：F1=F+Fc+Fy 链松边受到的拉力： F2=Fc+Fy F — 链传动的圆 周力（有效拉力） Fc — 作圆周运动的链节产生的离心力 Fy — 链条重量产生的悬垂拉力， Fy =Kyqga N 式中：q — 链每米长度的质量，kg/m，见表9-1； v — 链的圆周速度，m/s； a — 链传动的中心距，m； g — 重力加速度， g = 9.81 m/s2； Ky — 垂度系数，即下垂量为y=0.02a时的拉 力系数，见表9-2，表中β为两链中 心连线与水平面的夹角。 二）链作用于轴上的压力FQ 链传动为间接啮合传动，安装时只需较小的张紧力，目的是使松边的垂度不致过大。一防松边在下时，导致链轮啮合齿数较少，加速磨损，产生较大振动、跳齿或脱链。 与带传动相比之下，链作用于轴上的压力要小得多，若忽略传动中的动载荷，可近似取为： FQ=F1+F2≈(1.2~1.3)F 三. 链传动中的动载荷 链传动中的动载荷包括 外部附加动载荷——由于工作载荷和原动机的工 作特性带来的振动、冲击等 因素引起的附加载荷，用工 作情况系数加以考虑； 内部附加动载荷——由链传动本身速度变化 及制造、安装误差引起 的附加动载荷。 内部附加动载荷产生原因： 1）由于链速v的周期性变化产生的加速度a，当β=±φ1/2时，加速度达到最大值： 可见，链速越高，节距越大，链的加速度越大，则链传动的动载荷也越大。 2）链条上下方向运动速度v周期性变化产生横向振动，引起动载荷。 3）当链条的铰链与轮齿突然啮合时，相当于链节铰链敲击轮齿，它们之间产生冲击动载荷。 4）链和链轮的制造误差以及安装误差。 5）由于链条的松弛，在启动、制动、反转、突然超载或卸载情况下出现的惯性冲击等。 四. 影响链传动运动不均匀性和动载荷的主要因素及其减 小措施 一）影响 因素 小链轮齿数Z1： 链节距p： 小链轮的角速度ω1： 二）减小 运动不均性 动 载 荷 的措施 1）选较多的链轮齿数； 2）链传动放在低速级，限 制Vmax≤15m/s; 3）尽可能使用较小的链节距。 一. 滚子链传动的主要失效形式及计算准则 一）主要失效形式 1. 铰链磨损 — 链节在进入和退出啮合时，销轴与套筒之间存在相对滑动，在不能保证充分润滑的条件下，将引起铰链的过度磨损，导致链轮节圆增大，链与链轮的啮合点外移，最终将产生跳齿或脱链而使传动失效。由于磨损主要表现在外链节节距的变化上，内链节节距的变化很小，因而实际铰链节距的不均匀性增大，使传动更不平稳，通常节距增大3%，则为失效。它是开式链传动的主要失效形式。 §5-3 滚子链传动设计计算 P P+△P △P 链条磨损后的节距增量 p+Δp p 3600/z 3600/z dˊ dˊ+Δdˊ 链节距伸长量与节圆增大量之间关系 2. 链板的疲劳破坏 因而链板在变应力状态下工作，经过一定的循环次数链板会产生疲劳断裂。在润滑条件良好且设计安装正确的情况下，链板的疲劳强度是决定链传动工作能力的主要因素。 3. 点蚀和多次冲击破断 工作中由于链条反复启动、制动、反转或受重复冲击载荷时承受较大的动载荷，经过多次冲击，滚子表面产生点蚀，且滚子、套筒和销轴会产生冲击断裂。 4. 销轴与套筒的胶合 由于套筒和销轴间存在相对运动，在变载荷的作用下，润滑油膜难以形成，当转速过高时，套筒与销轴间产生的热量导致套筒与销轴的胶合失效。 5. 过载拉断 在低速重载的传动中或者链传动严重过载时，链元件被拉断。 二）链传动计算准则 通常链轮的寿命为链寿命的2—3倍以上，故