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机械设计课程设计手册 第2版
1.6.3.1.2 14.1.2 链传动
14.1.2 链传动

1.链传动设计

设计链传动所需的已知条件主要有:传递功率、载荷性质和工作情况;主动链轮和从动链轮的转速(或传动比);外廓尺寸、传动布置方式的要求及润滑条件等。

设计链传动的主要内容是:选择链的型号(链节距)、排数和链节数;确定链轮的材料和结构尺寸、链轮的齿数、传动中心距和压轴力;考虑润滑方式等。

设计链传动时需注意以下问题:

(1)为了使磨损均匀,链轮齿数最好选为奇数或不能整除链节数的数。为了防止链条因磨损而易脱链,大链轮齿数不宜过多。为了使传动平稳,小链轮齿数又不宜太少。一般限定zmin=17,zmax≤120。

(2)为避免使用过渡链节,链节数应取偶数。

(3)当选用单排链使链的尺寸过大时,应改选双排链或多排链,以尽量减小节距。

(4)检查链轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系,如链轮毂孔尺寸与减速器、工作机的轴径和长度是否相适应;当大链轮安装在传动滚筒轴上时,其直径是否小于滚筒直径等。

(5)链轮齿数确定后,应根据该齿数计算链传动的实际传动比和从动轮的转速,并以此修正减速器所要求的传动比和输入转矩。

2.链传动设计示例

例14-2:设计一输送装置用的链传动。已知传递的功率P=16.8kW,主动轮转速n1=960r/min,传动比i=3.5,原动机为电动机,工作载荷冲击较大,中心距a≤800mm,水平布置。

解:1)选择链轮齿数 取小链轮齿数z1=23,大链轮的齿数为z2=iz1=3.5×23≈81。

2)确定计算功率 由表5-11查得链传动工作情况系数KA=1.4;由图5-2查得主动链轮齿数系数Kz=1.1;采用单排链,则计算功率为

Pca=KAKzP=1.4×1.1×16.8=25.872kW

3)选择链条型号和节距 根据Pca=25.872kW及n1=960r/min查图5-4,可选16A-1。链条节距为

4)计算链节数和中心距 初选中心距

a0=(30~50)p=(30~50)×25.4=762~1 270mm

取a0=780mm。相应的链长节数为

取链长节数Lp=116节。

,查表5-12,得到链传动中心距计算系数f1=0.238 97,则链传动的最大中心距为

amax=f1p[2Lp-(z1+z2)]=0.238 97×25.4×[2×116-(23+81)]≈777mm

符合题目设计要求a≤800mm。

5)计算链速v,确定润滑方式

由v=9.347 2m/s和链号16A-1查图5-3,则链传动应采用压力供油润滑。

6)计算压轴力Fp

有效圆周力为

链轮水平布置时的压轴力系数[1]KFp=1.15,则压轴力为

Fp≈KFpFe=1.15×1 797.33=2 066.93N

7)链轮结构设计 小链轮采用15Cr,渗碳,硬度为55HRC;大链轮采用35钢,正火,硬度为180HBS,其结构设计可参考表5-15、表5-16和表5-17。