滾子鏈傳動的設(shè)計計算.ppt

9 5滾子鏈傳動的設(shè)計計算 1滾子鏈傳動的主要失效形式 2滾子鏈傳動的額定功率 4滾子鏈傳動的設(shè)計步驟和方法 3滾子鏈傳動的原始數(shù)據(jù)及設(shè)計內(nèi)容 5低速鏈傳動 v 0 6m s 的靜強度計算 1滾子鏈傳動的主要失效形式 鏈條的疲勞破壞 鏈工作中各鏈節(jié)周期性地進入松邊 緊邊 承受交變應(yīng)力作用 循環(huán)次數(shù)達到一定值后 鏈板出現(xiàn)疲勞斷裂 滾子和套筒出現(xiàn)疲勞點蝕及疲勞裂紋 決定鏈傳動的承載能力的主要因素 鏈條鉸鏈的磨損 鏈條中間隙配合部位因相對轉(zhuǎn)動且又承受較大壓力 易引起磨損 磨損會導(dǎo)致節(jié)距變大 影響運動特性 松邊垂度加大 增大動載荷 產(chǎn)生振動 跳齒 噪聲等破壞形式 開式鏈傳動的主要失效形式 鏈節(jié)距增長量與鉸鏈外移量 掉鏈子 鏈條鉸鏈部位膠合 高速鏈傳動中潤滑不良時發(fā)生 限制了鏈傳動的極限轉(zhuǎn)速 鏈條靜強度破壞 低速重載或嚴重過載時鏈條被拉斷 鏈傳動的設(shè)計計算準則 對于中 高速鏈傳動 按鏈的疲勞強度進行計算 對于低速鏈 v 0 6m s 傳動 按鏈的靜強度進行計算 2滾子鏈傳動的額定功率 功率曲線 各種不同的失效形式從不同的角度限制了鏈傳動的承載能力 極限功率Plim kW 小鏈輪轉(zhuǎn)速n1 r min 極限功率曲線 極限功率曲線 極限功率Plim kW 小鏈輪轉(zhuǎn)速n1 r min 由圖可見 在中等速度的鏈傳動中 鏈傳動的承載能力主要取決于鏈板的疲勞強度 隨著鏈輪轉(zhuǎn)速的增高 鏈傳動的多邊形效應(yīng)增大 傳動能力主要取決于滾子和套筒的沖擊疲勞強度 當轉(zhuǎn)速很高時 膠合將限制鏈傳動的承載能力 功率曲線 實驗條件下滾子鏈的額定功率曲線 實驗條件 單列 水平布置 載荷平穩(wěn) Z1 25 Lp 120 h 15000h推薦潤滑 磨損相對伸長 3 額定功率曲線 但鏈傳動的實際工作條件不一定與實驗條件一致 所以應(yīng)對額定功率值乘上修正系數(shù) Kz 小鏈輪齒數(shù)系數(shù) Kp 多排鏈系數(shù) KA 工作情況系數(shù) 如果潤滑狀況與推薦的方式不同應(yīng)對P0進行修正 當實際工作壽命小于15000小時時 按有限壽命原則 允許傳遞高一些的功率 3滾子鏈傳動的原始數(shù)據(jù)及設(shè)計內(nèi)容 原始數(shù)據(jù) 傳動的功率P 大 小鏈輪的轉(zhuǎn)速n1 n2 或i 原動機種類 載荷性質(zhì)以及傳動用途 設(shè)計內(nèi)容 大 小鏈輪的齒數(shù)z1 z2 鏈的類型 鏈條的節(jié)距p 排數(shù)n 鏈節(jié)數(shù)Lp 兩鏈輪中心距a 4滾子鏈傳動的設(shè)計步驟和方法 選取鏈輪齒數(shù)z1 z2 小鏈輪齒數(shù)的選取 過小 多邊形效應(yīng) 鉸鏈磨損 有效拉力 過大 尺寸和質(zhì)量大 發(fā)生跳齒和掉鏈現(xiàn)象 鏈節(jié)距增長量與鉸鏈外移量 小鏈輪的齒數(shù)應(yīng)適當取較大值 以增加傳動的平穩(wěn)性和工作壽命 一般鏈輪的齒數(shù)在17 114之間 因為鏈節(jié)數(shù)常為偶數(shù) 為使鏈條及鏈輪磨損均勻 鏈輪齒數(shù)常取與鏈節(jié)數(shù)互為質(zhì)數(shù)的奇數(shù) 大鏈輪的齒數(shù)z2 大鏈輪的齒數(shù)z2是由z1及傳動比i確定的 Z2 iZ1 120 圓整為奇整數(shù) 計算單排鏈的額定功率Pca KA 工況系數(shù) Kz 主動鏈輪齒數(shù)系數(shù) Kp 多排鏈系數(shù) 雙排鏈時 Kp 1 75 三排鏈時 Kp 2 5 確定鏈條的型號和鏈節(jié)距p 根據(jù)Pca n1值由圖9 11選取鏈號 設(shè)計原則 保證足夠的承載能力條件下 盡量用小節(jié)距單排鏈 高速重載時選用小節(jié)距多排鏈 一般在傳動中心距較小 傳動比較大時 選用小節(jié)距多排鏈 中心距較大 傳動比較大時 可用大節(jié)距單排鏈 鏈號鏈條節(jié)距 計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距 一般可取a0 30 50 p 有張緊裝置時取a0max 80p 中心距不可調(diào)整時 取a0 30p 過小 N 疲勞 易跳齒 掉鏈 過大 松邊下垂大 顫動 計算鏈節(jié)數(shù) 計算出的鏈節(jié)數(shù)圓整為整偶數(shù) 鏈傳動的最大中心距 f1 中心距計算系數(shù) 計算壓軸力FP KFP 壓軸力系數(shù) 鏈傳動水平布置時取1 15 垂直布置時取1 05Fe 鏈傳動有效圓周力 即工作拉力 5低速鏈傳動 v 0 6m s 的靜強度計算 校核安全系數(shù) Flim 單排鏈極限拉伸載荷 n 排數(shù)KA 工作情況系數(shù)F1 鏈的緊邊工作拉力 F1 F Fc Ff 9 6鏈傳動的布置 張緊與潤滑 1鏈傳動的布置 2鏈傳動的張緊 3鏈傳動的潤滑 1鏈傳動的布置 鏈傳動合理布置的原則 1 兩鏈輪回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一垂直平面內(nèi) 并保持兩輪軸線相互平行 2 兩鏈輪中心連線最好是水平的 若因工作需要不能處于水平狀態(tài) 則應(yīng)使兩鏈輪中心連線與水平線夾角盡量小于45 應(yīng)避免垂直傳動布置 3 鏈傳動最好是緊邊在上 松邊在下 以便防止當松邊下垂量過大時 鏈條與鏈輪輪齒發(fā)生干涉 咬鏈 或松邊與緊邊相碰 錯誤 正確 2鏈傳動的張緊 通常張緊方法有 調(diào)整中心距 中心距不能調(diào)節(jié)時 可采用張緊輪 中心距不可調(diào)時 可采用壓板 托板調(diào)整 鏈節(jié)磨損變長后 取掉幾節(jié)鏈節(jié) 常見張緊裝置 彈簧自動張緊 吊重自動張緊 偏心定期張緊 螺旋定期張緊 壓板和托板張緊 3鏈傳動的潤滑 鏈傳動潤滑方式 潤滑的目的 減輕磨損 緩和沖擊 人工定期潤滑 壓力噴油潤滑 潤滑方式的選擇 根據(jù)鏈速v和鏈號 由圖9 14選擇 潤滑劑的選擇 潤滑油推薦采用牌號為 L AN32 L AN46 L AN68等全損耗系統(tǒng)用油 潤滑油 潤滑脂 潤滑劑 思考題 1 鏈傳動的主要失效形式有哪幾種 設(shè)計準則是什么 2 鏈傳動的額定功率曲線是在什么條件下得到的 在實際使用中要進行哪些項目的修正 3 為什么鏈節(jié)距p是決定鏈傳動承載能力的重要參數(shù) 根據(jù)什么條件來確定它的大小 4 低速鏈傳動 v 0 6m s 的主要失效形式及設(shè)計準則是什么 例題設(shè)計拖動某帶式運輸機用的鏈傳動 已知 電動機功率P 10kW 轉(zhuǎn)速n 970r min 電動機軸頸D 42mm 傳動比i 3 載荷平穩(wěn) 鏈傳動中心距不小于550mm 水平布置 解 采用滾子鏈傳動 設(shè)計步驟及方法如下 1 選擇鏈輪齒數(shù)Z1Z2 2 計算功率Pca 5 確定鏈長L及中心距a 6 驗算鏈速 7 驗算小鏈輪轂孔dk 8 作用在軸上的壓軸力 3 確定鏈條鏈節(jié)數(shù)Lp 4 確定鏈條的節(jié)距p 作業(yè) P1849 4 謝謝