《机械基础》课件 学习情境二 链传动.pptx
03单元五机械传动链传动
学习目标:熟悉链传动的组成、类型、特点及应用;熟悉滚子链的相关知识。学习情境二链传动
DAYINTEMPLATE导入我们在骑行自行车的过程中链条是如何实现运动和动力的传递的?
基本知识(一)链传动的工作原理及组成链传动是一种啮合型传动,依靠链条与链轮轮齿之间的啮合来传递运动和动力。链传动由装在平行轴上的主动链轮、从动链轮和绕在链轮上的环形链条组成。
(二)链传动的类型传动链起重链传动链主要用于一般机械中传递运动和动力,也可用于输送等场合。起重链主要用来传力,起牵引、悬挂物品的作用。输送链主要用于输送工件、物品和材料等,能直接用于各种机械上,也可以组成链式输送机作为一个单元出现。输送链按用途不同
(三)链传动的特点、应用①链传动的瞬时链速和瞬时传动比不为常数,传动平稳性较差,高速传动时,容易产生振动和噪音;②不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用;③链条磨损后易发生跳齿和脱链;④与带传动相比,链条、链轮的制造和安装比较困难,成本较高。缺点①传动过程中无弹性滑动和打滑,能获得准确的平均传动比;②承载能力强,传动可靠性和效率高,工作寿命长;③无需很大的张紧力,作用在链轮轴上的压力小;④能适应温度较高、湿度较大、有粉尘和油污等恶劣的工作环境。优点通常情况下,链传动的平均传动比i≤8,链速v≤15m/s,传递功率P≤100kW,中心距a≤6m,传动效率η=0.94~0.97。链传动适用于传动可靠性要求高、平均传动比要求准确、瞬时传动无严格要求及工作环境恶劣的中远距离传动场合,如车辆、农业机械、机床等。
滚子链及齿形链特点及应用链条滚子链齿形链
滚子链(b)双排链(c)三排链(a)单排链内链板固连在套筒两端,销轴与外链板固连,分别构成内、外链节。套筒和销轴之间为间隙配合,以保证内、外链节之间能够相对转动。滚子与套筒之间同样为间隙配合,使工作时套筒上的滚子可沿链轮齿廓滚动,从而减轻链条和链轮轮齿的磨损。内外链板制成“∞”形可以减轻重量并保持链条各截面的强度接进相等。滚子链可以制成单排滚子链、双排滚子链和多排滚子链,如图所示,排数越多,承载能力也越大,但各排的受力也越不均匀,容易加剧磨损,一般不超过四排。
(a)开口销(b)弹簧夹(c)过渡链节?链条中相邻两个滚子(销轴)轴线间的距离成为链节距,用P表示。链节距是链条的主要参数。节距越大,链条各零件的尺寸越大,传递的功率也越大。但链节距越大,链传动的结构和尺寸会相应增大,传动时的振动、冲击和噪声也越严重。链节距和链节数共同决定环形链条的长度。当链节数为偶数时,链条一端的外链板正好与另一端的内链板相连,其接头可采用开口销或弹簧夹锁紧,如图(a)、(b)所示;当连接数为奇数时,接头处须采用过渡链节进行链节,如图(c)所示。由于采用过渡链节时该处链节将会承受附加的弯曲载荷,这将降低链传动的承载能力,故通常应采用偶数链节,避免使用过渡链节。滚子链是标准件,我国目前使用的滚子链的标准为GB/T1243-2006,分为A、B两个系列,A系列用于重载、高速和重要传动,B系列用于一般传动。链号数乘以25.4再除以16即为节距值。GB/T1243-2006中规定了滚子链的标记方法:链号—排数×链节数——国家标准号例如:10A-2×90-GB/T1243-2006表示按照该标准制造的A系列、节距为15.875mm的滚子链。
齿形链与滚子链相比,齿形链传动平稳、噪音小、承受冲击载荷能力强、轮齿受力较均匀等优点,但齿形链传动结构复杂、制造成本高、装拆困难、装置重量大,且安装和维护的要求较高,故多用于运动精度要求较高、传递功率较大的高速传动场合。
链轮(一)链轮的齿形链轮的齿形应保证传动时链节能自由地进入和退出啮合,并不易脱链;啮合时齿形应能与链节保持良好的接触;有较大的容纳链条节距因磨损而增长的能力;形状简单便于加工。滚子链链轮的齿形和参数都已经标准化,如图所示,按GB/T1243-2006规定制造。
链轮的结构种类很多,常见的滚子链链轮按直径的大小不同可制成整体式、辐板式和组合式等,如图所示。链轮的材料滚子链链轮的材料应有足够的强度、耐磨性和耐冲击性,在制造过程中必须进行合理的热处理。由于小链轮在传动过程中受到的啮合次数比大链轮多,且受冲击也大,故选用材料时小齿轮应优于大齿轮。
链传动运动分析链的瞬时速度是周期性变化的,这种由于多边形啮合传动而引起的传动速度的不均匀性称为多边形效应。当链齿数增多时,β的变化范围减小,多边形效应减弱。由于链速的变化使链产生加速度,从动轮产生角加速度,引出动载荷。同时,链