机械设计9链传动设计
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第十四章 链传动一、 选择题14-1 按链传动的用途,套筒滚链子和齿形链属于___.(1)传动链 (2)起重链 (3)曳引链14-2 相比而言,___传动时具有工作平稳、噪声小、允许链速较高、承受冲击载荷能力较好和轮齿受力较均匀的优点.(1)套筒链 (2)齿形链 (3)套筒滚子链14-3 套筒滚子链在传动中,当链条在链轮上啮入和啮出时,滚子沿链轮轮齿表面___.(1)滑动 (2)滚动 (3)滑动加滚动14-4 右图是一链轮的轴面齿形图.它是与___配用的链轮.(1)套筒滚子链 (2)齿形链 (3)成形链题14-4图14-5 套筒滚子链链轮分度圆直径等于___.(1) 180sin p z o (2)180p tg zo (3)180(0.54)p ctg z +o (4)180sin z p o14-6 在中速、中载的链传动中,链轮材料常采用___.(1)中碳钢正火 (2)中碳钢淬火,硬度大于40~45HRC (3)铸铁 (4)低碳钢、低碳合金钢表面渗碳淬火硬度为55~60HRC14-7 链传动设计中,一般链轮最多齿数限制为z max =120,是为了___.(1)减小链传动的不均匀性 (2)限制传动比 (3)减少链轮磨损后链从链轮上脱落下来的可能性 (4)保证链轮轮齿的强度14-8 链传动中,限制链轮最少齿数的目的是为了___.(1)减少传动的运动不均匀性和动载荷 (2)防止链节磨损后脱链 (3)使小链轮轮齿受力均匀 (4)防止润滑不良时轮齿加速磨损14-9 链传动中,最适宜的中心距是___.(1)(10~20)p (2)(20~30)p (3)(30~50)p (4)(50~80)p14-10 设计链传动时,连节数最好取___.(1)偶数 (2)奇数 (3)质数 (4)链轮齿数的整数倍14-11 下列链传动传动比的计算公式中,___是错误的.(1) 12n i n = (2) 21d i d = (3) 21z i z = (4) 21T i T η=14-12 链传动中,链条的平均速度υ=___.(1) 11601000d n π⨯ (2)22601000d n π⨯ (3)11601000z n p ⨯ (4)12601000z n p ⨯ 14-13 多排链排数一般不超过3或4排,主要是为了___.(1)不使安装困难 (2)使各排受力均匀 (3)不使轴向过宽 (4)减轻链的重量 14-14 链传动设计中,当载荷大、中心距小、传动比大时,宜选用___.(1)大节距单排链 (2)小节距多排链 (3)小节距单排链 (4)大节距多排链 14-15 链传动只能用于轴线___的传动.(1)相交成90° (2)相交成任一角度 (3)空间90°交错 (4)平行14-16 下列具有中间挠性件的传动中,___的作用在轴上的载荷最小.(1)普通V 带传动 (2)平带传动 (3)链传动14-17 链传动中,F 1为工作拉力,作用在轴上的载荷F Q 可近似得取为___.(1)F 1 (2)1.2F 1 (3)1.5F 1 (4)2F 114-18 链传动张紧的目的主要是___.(1)同带传动一样 (2)提高链传动工作能力 (3)避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动 (4)增大包角14-19 链传动的张紧轮应装在___.(1)靠近主动论的松边上 (2)靠近主动论的紧边上 (3)靠近从动轮的松边上(4)靠近从动轮的紧边上14-20 链传动人工润滑时,润滑油应加在___.(1)紧边上 (2)链条和链轮啮合处 (3)松边上二、分析与思考题14-21 与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些优缺点?试说明摩托车采用链传动的原因.14-22 套筒滚子链已标准化,链号为08B,20A 的链节距p 等于多少mm?后缀A 或B 分别表示什么?有一滚子链的标记是10A-2×100GB1243.1-83,试说明它表示什么?14-23 齿形链有什么特点?链号和链节距p 的关系如何?14-24 自行车上的链传动,其大、小链轮哪一个经过淬火处理?为什么?14-25 影响链传动速度不均匀性的的主要因素是什么?为什么在一般情况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?在什么条件下瞬时传动比才是恒定的?14-26 链传动在工作时引起动载荷的主要原因是什么?能否避免?如何减小动载荷? 14-27 链传动的主要失效形式有哪些?14-28 链传动的许用功率曲线是在什么试验条件下得出来的?若设计的链传动与试验条件不同要进行哪些修正?14-29 链传动计算时,在什么工作条件下按许用功率曲线选择传动链?在什么工作条件下应进行链的静强度校核?提高链传动寿命的措施有那些?14-30 图示传动方案是否合理?为什么?题14-30图 题14-31图14-31 图示的四种链传动布置形式,当小链轮为主动轮时,它们按什么方向旋转时比较合理?三、设计计算题14-32 已知一链传动,链号为16A,小链轮齿数z 1=19,转速n 1=960r/min.试计算链条的平均速度υ、瞬时最大速度υmax 和最小速度υmin .14-33 上题如果小链轮齿数分别取为z 1=5、10、15、17、19、25、30,计算链条速度的变化率,并作出速度变化率与小链轮齿数z 1的关系曲线.(提示:链条速度变化率=max min max min 100%100%1()2υυυυυυ-⨯=⨯+V )。
第9章 链传动一、选择题1.链条的节数宜采用( )。
A.奇数B.偶数C.奇数的整倍数D.以上三种均可以【答案】B【解析】链节数最好取为偶数,以便链条连成环形时正好是外链板与内链板相接,接头处可用开口销或弹簧夹锁紧。
若链节数为奇数时,则需采用过渡链节,在链条受拉力时,过渡链节还要承受附加的弯曲载荷,通常应避免采用。
2.链传动的大链轮齿数不宜过多的原因是( )。
A.为减小速度波动B.为避免传动比过大C.避免磨损导致过早掉链D.避免附加弯矩【答案】C【解析】大链轮的齿数过多,链轮上一个链节所对的圆心角就越小,铰链所在的直径的增加量越大,铰链会更接近齿顶,从而增大了脱链和跳链的机会。
3.在一定转速下,要减轻链传动的速度不均匀性和动载荷,应( )。
A.增大链条的节距和链轮齿数B.增大链条的节距,减少链轮齿数C.减少链条的节距和链轮齿数D.减少链条的节距,增大链轮齿数【答案】D【解析】链的节距越大,由链条速度变化和链节啮入链轮产生的冲击所引起的动载荷越大,设计时应尽可能选用小节距的链。
链轮齿数过少,会增加运动的不均匀性和动载荷;链条在进入和退出啮合时,链节间的相对转角增大;链传动的圆周力增大,从整体上加速铰链和链轮的磨损。
为改善链传动的运动不均匀性,可选用较小的链节距,增加链轮齿数和限制链轮转速。
4.链传动中,链节数取偶数,链轮齿数取奇数,最好互为质数,其原因是( )。
A.链条与链轮轮齿磨损均匀B.工作平稳C.避免采用过渡链节D.具有抗冲击力【答案】A【解析】链节数为偶数,是为了避免使用过渡链节,过渡链节的链板要受附加弯矩的作用,应该尽量避免。
齿数为奇数,并且互质,可以减少同一齿与同一链节的咬合次数,降低磨损,使链条磨损均匀,故选A项。
5.与带传动相比较,链传动的优点是( )。
A.工作平稳,无噪声B.寿命长C.制造费用低D.能保持准确的瞬时传动比【答案】D【解析】与摩擦型的带传动相比,链传动无弹性滑动和整体打滑现象,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要张紧,作用于轴上的径向压力较小;在同样的使用条件下,链传动的整体尺寸较小,结构较为紧凑;同时,链传动能在高温和潮湿的环境中工作。
链传动设计简介链传动是一种常用于机械装置中的传动方式,主要由链条、齿轮和齿轮轴组成。
它的设计能够实现高效的能量传递和转换,应用广泛且可靠稳定。
本文将为您介绍链传动的基本原理、设计要点以及常见问题与解决方案。
链传动原理链传动是通过链条与齿轮之间的咬合来传递动力的。
当齿轮转动时,链条通过与齿轮齿槽的咬合,将动力传递到其他相连的齿轮,实现各个齿轮之间的动力传递和转换。
它的主要优点是传动效率高,承载能力强,适用于长距离传动和高速传动。
链传动设计要点1. 链条选择链条的选择需要根据传动的具体要求来确定。
主要考虑的因素包括传动功率、传动比、传动速度和传动的工作环境等。
传动功率越大,链条的承载能力就需要越高;传动比越大,链条的牵引力就需要越大;传动速度越高,链条的耐久性就要求越好。
2. 齿轮参数确定在链传动设计中,齿轮的参数包括模数、齿数、轴外径等。
模数是齿轮齿数与齿轮直径的比值,齿数决定了传动比和牵引力,轴外径则决定了链条的装配和使用方式。
根据实际需要选择合适的齿轮参数,确保传动的平稳性和可靠性。
3. 齿轮轴设计齿轮轴的设计需要考虑其强度和刚度。
强度要求齿轮轴能够承受传动过程中的载荷,刚度则要求齿轮轴在传动时不发生明显的变形。
常用的设计方法包括选择合适的材料、确定齿轮轴的直径和长度,并进行强度和刚度的校核计算。
4. 张紧装置设计链条在传动过程中需要保持适当的张力,以确保齿轮和链条之间的咬合良好。
因此,链传动设计中需要添加张紧装置,用于调整链条的张力。
张紧装置的设计需要考虑张紧力的大小、调整方式和可靠性等因素。
链传动常见问题与解决方案1. 链条磨损链条磨损是链传动中常见的问题,可能导致传动效率下降和噪声增加。
解决方法可以采用定期润滑链条、定期检查和更换磨损严重的链条等。
2. 链条断裂链条断裂可能是因为链条承载能力不足或链条松紧不当所导致。
解决方法可以采用增加链条的承载能力、调整链条的张紧力以及定期检查和维护链条等。
机械设计基础中的链传动设计链传动是机械设计中常见的一种传动方式,它通过链条的运动来传递动力和运动,广泛应用于各种机械设备中。
本文将从链条的结构和工作原理、链传动的分类、链传动设计的基本步骤以及链传动的应用等方面进行讨论。
一、链条的结构和工作原理链条是由若干个链接件组成的,每个链接件上都有一个或多个齿形部件,称为齿,链环的链接是通过链销连接的。
链条的主要组成部分有外链板、内链板、链销、链轴套等。
链条的工作原理是通过链轮的转动来带动链条的运动,从而实现动力和运动的传递。
二、链传动的分类根据链条的结构和用途不同,链传动可以分为滚动链传动和摩擦链传动两种类型。
1. 滚动链传动:滚动链传动是利用链轮上的齿与链条的齿咬合,通过滚动来传递动力。
滚动链传动具有传动效率高、承载能力大、寿命长等优点,广泛应用于工程机械、冶金机械等重载设备中。
2. 摩擦链传动:摩擦链传动是通过链条与链轮之间的摩擦力来传递动力。
摩擦链传动适用于转速较高、负载较小的场合,它具有结构简单、传动平稳等优点,在轻载设备和精密仪器中得到广泛应用。
三、链传动设计的基本步骤链传动的设计需要遵循一定的步骤,以下是链传动设计的基本步骤:1. 确定传动比和传动方式:根据机械设备的工作要求,确定所需的传动比和传动方式,即输入轴和输出轴的转速比。
2. 选择链条类型和规格:根据传动比和传动方式,选择适合的链条类型和规格,包括链条的强度、寿命、长度等参数。
3. 计算链轮参数:根据链条的规格和传动比,计算链轮的齿数和模数等参数,确保链轮与链条的匹配性。
4. 确定链条张紧方式:根据机械设备的特点和工作条件,选择适合的链条张紧方式,保证链条的工作稳定性。
5. 进行链条安装和调试:按照设计要求安装链条,进行链条的初始张紧和调试工作,确保链传动系统正常工作。
四、链传动的应用链传动广泛应用于各个行业的机械设备中,以下是链传动的一些常见应用:1. 工程机械:链传动被广泛应用于挖掘机、铲车、推土机等工程机械中,用于实现各种工作装置的动力传递。
机械设计——链传动设计链传动是一种常见的传动机构,被广泛应用于机械设计中。
在机械设计中,合理的链传动设计能够提高传动效率、减少噪音和振动,并具有较长的使用寿命。
本文将从链传动的设计原理、设计步骤等方面进行详细介绍,帮助读者理解和掌握链传动的设计方法。
链传动是利用链条连接传动的装置,并通过链轮的转动来实现传动动力。
其主要由链条、链轮和导向轮组成。
链条通常由许多个连续的关节组成,链轮则是连接在轴上的圆盘,有时也被称为齿轮。
导向轮用来引导和保持链条在传动过程中的位置。
在进行链传动设计之前,需要明确传动系统的要求和工作条件。
首先,确定传动比,即输入轴与输出轴的转速比。
其次,确定传动功率和转矩,以及工作环境的温度、湿度和噪音要求等。
这些基本参数对于链传动的选型和尺寸设计至关重要。
在链传动设计中,需要根据传动比和转动方向选择适当的链条型号和链轮齿数。
根据传动功率和转矩计算出链条的最小宽度和强度。
一般来说,链条的宽度应大于等于振动参数。
通过选择合适的链条型号和链轮齿数,可以满足所需的传动比和传动功率。
在确定链条型号和链轮齿数后,需要进行链条的长度和连接轴的设计。
链条的长度应根据安装空间和工作条件进行合理设计。
并且,要注意链条的张力和松弛程度,避免链条的跳齿和过紧。
另外,还需要进行链传动的轴设计和支撑结构的设计。
链传动的轴应具有足够的强度和刚度,以承受传动过程中的力和转矩。
同时,要合理选择轴承和其安装方式,以减小摩擦和磨损。
支撑结构的设计要保证链传动的稳定性和可靠性。
除了上述基本设计步骤外,链传动的设计还需考虑一些特殊情况和附加要求。
例如,在高速和高温环境下,需要选择高强度和耐热的链条材料;在潮湿和腐蚀环境下,需要选用耐腐蚀的链条材料和防腐涂层。
此外,还需进行链传动的动力学分析和疲劳寿命计算。
通过动力学分析,可以评估链条的运动特性和传动效率,进而对链传动的性能进行改进。
通过疲劳寿命计算,可以确定链条的使用寿命和更换周期,以确保链传动的可靠性和安全性。
机械设计中的链传动设计链传动是一种常见的机械传动方式,广泛应用于各种机械设备中。
它通过链条将动力从一个部件传递到另一个部件,具有传动效率高、适应范围广、可靠性好等优点。
在机械设计中,链传动的设计十分重要,下面将从链选型、轮齿设计以及链传动的计算与分析等方面进行论述。
1. 链选型链选型是链传动设计的首要步骤,它的目的是选择适当的链条以满足传动系统的功率、转速和工作条件要求。
一般而言,链条的选型需要考虑以下几个方面:- 功率传递需求:根据传动系统所需的功率大小选择链条型号。
一般情况下,链条的选型应保证其额定功率要大于实际功率,以确保传动系统的可靠性和安全性。
- 转速要求:根据传动系统的转速确定链条的合适转速范围,以保证链条在工作过程中不会出现过大的磨损和振动。
- 工作条件:考虑传动系统的工作环境条件,如温度、湿度、腐蚀性物质等,选择具有相应耐久性和耐腐蚀性的链条。
2. 轮齿设计链传动中的轮齿设计是确保链条与链轮之间顺利传动的重要环节,轮齿的设计需考虑以下几个因素:- 链条的型号:根据已选好的链条型号,确定链条的尺寸和齿距等参数,并将其应用于轮齿设计。
- 齿轮传动比:根据传动系统的需求,确定齿轮的传动比,以满足所需的速度和扭矩要求。
- 齿轮齿数:根据链条的尺寸和齿距,计算齿轮的理论齿数,并进行优化调整。
同时,还需注意齿轮的强度和韧性,以满足实际工作条件下的传动需求。
3. 链传动的计算与分析链传动的计算与分析是为了验证链传动设计的合理性和可靠性,其主要内容包括:- 张紧力计算:通过计算链条在传动过程中所受的张紧力,确定链条的张紧装置的设计参数,以保证链条在工作时不会出现松动或过紧的情况。
- 链条寿命估算:通过分析链条的载荷分布、链条材料的强度和韧性等因素,估算链条的使用寿命和可靠性,以判断链条设计是否合理。
- 动力学分析:通过建立链传动的动力学模型,分析链条在传动过程中所受的力学特性,包括链条的弯曲、张力分布等,以优化链传动的设计。
链 传 动1、与带传动相比,链传动有哪些优缺点?【答】与属于摩擦传动的带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保证准确的平均传动比,传动效率较高;又因链条不需要像带那样张得很,所以作用于轴上的径向压力较小;在同样的条件下,链传动结构较为紧凑。
同时链传动能在高温和低温的情况下工作。
2、何谓链传动的多边形效应?如何减轻多边形效应的影响?【答】链传动运动中由于链条围绕在链轮上形成了正多边形,造成了运动的不均匀性,称为链传动的多边形效应。
这是链传动固有的特性。
减轻链传动多边形效应的主要措施有:1) 减小链条节距;2) 增加链轮齿数;3) 降低链速。
3、简述滚子链传动的主要失效形式和原因。
【答】滚子链传动的主要失效形式和原因如下:1)链的疲劳破坏:链在工作时,周而复始地由松边到紧边不断运动着,因而它的各个元件都是在变应力作用下工作,经过一定循环次数后,链板将会出现疲劳断裂,或者套筒、滚子表面将会出现疲劳点蚀(多边形效应引起的冲击疲劳)。
2)链条铰链的磨损:链条在工作过程中,由于铰链的销轴与套筒间承受较大的压力,传动时彼此又产生相对转动,导致铰链磨损,使链条总长伸长,从而使链的松边垂度变化,增大动载荷,发生振动,引起跳齿,加大噪声以及其它破坏,如销轴因磨损削弱而断裂等。
3)链条铰链的胶合:当链轮转速高达一定数值时,链节啮入时受到的冲击能量增大,销轴和套筒间润滑油被破坏,使两者的工作表面在很高的温度和压力下直接接触,从而导致胶合。
因此,胶合在一定程度上限制了链的传动的极限转速。
4)链条静力拉断:低速(6.0<υm/s )的链条过载,并超过了链条静力强度的情况下,链条就会被拉断。
4、在如图所示链传动中,小链轮为主动轮,中心距p a )5030(~=。
问在图a 、b 所示布置中应按哪个方向转动才合理?两轮轴线布置在同一铅垂面内(图c )有什么缺点?应采取什么措施?a )b )c )题 4 图【答】a )和b )按逆时针方向旋转合理。