滚子链传动的设计计算 -工程.

链条长度的计算公式一、链条长度的基本计算公式。

1. 链节数计算。

- 对于滚子链传动，链节数L_p的计算公式为：- 当中心距可调整时：L_p = (2a_0)/(p)+(z_1 + z_2)/(2)+(p)/(a_0)((z_2 -z_1)/(2π))^2- 其中，a_0是初定中心距（mm），p是链条节距（mm），z_1是小链轮齿数，z_2是大链轮齿数。

- 当中心距不可调整且无张紧装置时，首先根据结构要求确定中心距a，然后计算链节数：- L_p=(z_1 + z_2)/(2)+2(a)/(p)+((z_2 - z_1)/(2π))^2(p)/(a)2. 链条长度计算（由链节数转换）- 链条长度L（mm）可由链节数L_p计算得到，公式为L = L_p× p二、公式应用示例。

1. 已知条件。

- 假设初定中心距a_0 = 400mm，链条节距p = 15.875mm，小链轮齿数z_1 = 17，大链轮齿数z_2 = 35。

2. 计算链节数（中心距可调整情况）- 根据公式L_p=(2a_0)/(p)+(z_1 + z_2)/(2)+(p)/(a_0)((z_2 - z_1)/(2π))^2- 计算(2a_0)/(p)=(2×400)/(15.875)≈50.39- (z_1 + z_2)/(2)=(17 + 35)/(2)=26- ((z_2 - z_1)/(2π))^2=<=ft((35 - 17)/(2π))^2=<=ft((18)/(2π))^2≈8.2- (p)/(a_0)((z_2 - z_1)/(2π))^2=(15.875)/(400)×8.2≈0.32- 则L_p = 50.39+26 + 0.32=76.71，取整为L_p = 77（链节数必须取整数）。

3. 计算链条长度。

- 根据L = L_p× p，可得L = 77×15.875 = 1222.375mm。

第六节滚子链传动的设计计算一、链传动的主要失效形式1、链的疲劳破坏由于链在运动过程中所受的载荷不断变化，因而链在变应力状态下工作，经过一定的循环次数后，链板会产生疲劳断裂或滚子表面会产生疲劳点蚀和疲劳裂纹。

在润滑条件良好和设计安装正确的情况下，疲劳强度是决定链传动工作能力的主要因素。

2、铰链磨损链节在进入啮合和退出啮合时，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，将引起铰链的磨损。

磨损导致链轮节距增加，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。

它是开式链传动的主要失效形式。

但是近几年来由于链轮的材料、热处理工艺、防护和润滑的状况等都有了很大的改进，因而在闭式传动中链因铰链磨损而失效已不再是限制链传动的主要因素。

3、链条铰链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，当转速很高时，使套筒与销轴间发生金属直接接触而产生很大摩擦力，其产生的热量导致套筒与销轴的胶合。

在这种情况下，或者销轴被剪断，或者套筒、销轴与链板的过盈配合松动，从而造成链传动的失效。

4、链条静力拉断在低速重载的传动中或者链突然承受很大的过载时，链条静力拉断，承载能力受到链元件的静拉力强度的限制。

5、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、套筒和销轴最后产生冲击断裂。

它的应力总循环次数一般在以内，它的载荷一般较疲劳破坏允许的载荷要大，但比一次冲击破断的载荷要小。

6、链轮轮齿的磨损或塑性变形在滚子链传动中，链轮轮齿磨损或塑性变形超过一定量后，链的工作寿命将明显下降。

可以采用适当的材料和热处理来降低其磨损量和塑性变形。

通常链轮的寿命为链的寿命2～3倍以上，故链传动的承载能力以链的强度和寿命为依据。

二、滚子链传动的额定功率链传动的工作情况不同，失效形式也不同。

滚子链传动设计计算步骤已知p=10KW，小链轮的转速n1=720r/min，传动比i=2.8，载荷平稳，两班工作制，两链轮中心距a=500~600mm范围，中心距可调，两轮中心连线与水平面夹角近于35o，小链轮孔径40m md。

k计算：（1）小链轮齿数z1z1=29-2i=29-2*2.8=23.4 取整数z1=2312z1、z2p L 为偶数时，可使链条和链轮轮齿磨损均匀。

在高速或有冲击载荷的情况下，小链轮齿最小应有25齿。

（2）大链轮齿数z2Z2=iz1=2.8*23=64.4 取整z2=65 （3）实际传动比i=83.22365z z i 12===（4）设计功率P k p A d = A k 工况系数，查表5.4-31k A =，10KW P k p A d ==（5）单排链条传递功率mZ d 0k k P P =，查表5.4-4和5.4-5，齿数系数23.1k Z =，排数系数mk =1123.110P 0⨯==8.13kw （6）链节距p根据13.8P 0=，n1=720r/min ，查图5.4-1功率曲线0P 和n1确定的点，应在所选型号链的功率曲线下方附近（不超过直线）。

结果为10A ，节距p=15.875mm ， （7）验算小链轮轴直径k d查5.4-7链轮中心孔最大许用直径40m m 65d k max >= （8）初定中心距0ap )50~30(a 0=为优，无张紧轮时取25p a 0<0max6m m .555875.153535p a 0=⨯==（9）确定链条节数0212210p a p )2z z (2z z p2a L π-+++=旗开得胜335pp )22365(26523p 35p 22π-+++⨯==115.3取116L p =（10）链条长度84m .11000875.151161000p L L p =⨯==（11）计算（理论）中心距'a当21z z ≠时，a 21p 'k )z z 2L (p a --= 当21z z =时，)z L (2p a p '-=根据2143.2236523116z z z L 121p =--=--，查表5.4-9，若有必要可使用插值。

滚子链传动的设计与计算摘要链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。

主要适用于要求工作要求可靠，两轴相距比较远，不适合采用齿轮传动，需要平均传动比准确但不需要瞬时传动比准确的场合.它可以用于工作条件恶劣的场合，广泛应用于建筑机械、农业机械、石油机械、起重、采矿、金属加工机床、摩托车、自行车等.链传动有很多优点，与带传动相比，它无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，在相同工况下的传动尺寸小，能在高温、潮湿、多尘等恶劣的场合下工作。

本毕业设计是在韩国东洋链条贩卖株式会社杭州办事处进行的.主要设计资料及进行的绘图都是在该公司完成的。

首先介绍了链条的种类以及链传动的运动特性，其次根据实际工程机械出现的问题,查阅机械设计手册，进行滚子链传动的设计，并检验链速，压轴力等条件，核实是否满足实际条件,计算出具体的链条以及链轮的尺寸参数，并运用Autocad、caxa绘图软件，绘制相关的零件图和装配图，解决工程实际输送问题.关键词：滚子链传动链条链轮设计Design of Roller Chain Drives and CalculationStudent： Huang haijie Advisor： Dr. Qiang LiSchool of Mechanical and Automotive EngineeringZhejiang University of Science and TechnologyAbstractChain of transmission is through the chain which have a special tooth movement and the active power transmission sprocket to the driven sprocket tooth with a special kind of drive。

滚子链传动的设计计算滚子链传动是一种常见的传动方式，用于传递动力和运动的机械装置。

它由一系列相互咬合的滚子构成，通过滚子与链轮的咬合来传递动力和运动。

滚子链传动具有结构简单、传动效率高、承载能力大等优点，广泛应用于工业生产、交通运输等领域。

下面将从滚子链的设计计算、尺寸选取等方面进行详细介绍。

（1）选取链条类型：根据传动功率和工作条件选取合适的链条类型。

常用的链条类型包括标准滚子链、重载滚子链、高速滚子链等。

选取链条类型时需要考虑传动功率、工作环境温度、工作环境润滑条件等因素。

（2）计算链条长度：链条长度的计算需要考虑传动间距、链轮中心距和链条垂直垂直高度等参数。

一般采用滚子链传动时，需要计算链条长度，并根据计算结果选取合适的链条。

（3）计算链条载荷：链条的载荷主要包括链条本身的重量、牵引力和弯曲应力等。

需要根据实际工作条件和所需传动功率来计算链条载荷，并根据计算结果选取合适的链条。

2.滚子链传动的尺寸选取（1）链条规格选取：根据传动功率、工作环境温度、工作环境润滑条件等因素，选取合适的链条规格。

常用的链条规格包括链节宽度、滚子直径、销直径等。

（2）链轮参数选取：链轮的参数选取主要包括齿数、齿距比和中心距等。

齿数是根据传动比例和滚子链的规格选取的，齿距比是指相邻两个齿的中心距与滚子链节宽度的比值。

3.滚子链传动的强度计算（1）链板强度计算：通过计算链板的主要应力来判断链板的强度。

链板的主要应力有拉应力、剪应力和挤压应力等。

（2）滚子轴强度计算：滚子轴的强度计算是为了保证滚子与链条咬合的可靠性和稳定性。

计算方法一般为根据滚子轴的直径和材料强度等来判断滚子轴的强度。

（3）链轮强度计算：链轮强度计算是为了保证链轮与滚子链咬合的可靠性和稳定性。

计算方法一般为根据链轮的齿数和齿宽、材料强度等来判断链轮的强度。

总结：滚子链传动的设计计算是保证传动可靠性和稳定性的关键。

通过选取合适的链条类型、计算链条长度和计算链条载荷等，并根据实际工作条件和功率要求选取合适的链条和链轮规格，同时进行强度计算，可以保证滚子链传动的正常工作。

滚子链传动的设计计算讲解
1.链节设计：
滚子链的链节主要由滚子销、滚子和内外板组成。

链节设计需要确定
滚子链的节距、滚动半径和链节的强度。

节距决定了滚子链的分度，通常
根据传动的需求来确定。

滚动半径是指滚子在链轮上滚动时的半径，决定
了链条的载荷分布情况。

链节的强度需要根据传动的功率、转速、扭矩等
参数进行计算，确保链节的强度满足要求。

2.齿轮设计：
滚子链传动通常搭配齿轮来实现传动，齿轮的设计计算需要考虑齿数、模数、齿宽、齿轮间距等参数。

齿数决定了齿轮的传动比，通常根据传动
的需求和速比来确定。

模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值，决定了齿轮
的尺寸大小。

齿宽需要根据传动的扭矩和功率来计算，确保齿轮的强度满
足要求。

齿轮间距是指相邻齿轮之间的距离，需要根据滚子链的节距和齿
轮的齿数来计算，确保链条和齿轮的匹配。

3.轴承选型：
滚子链传动中的轴承主要承受滚子链的转动载荷，因此轴承的选型需
要根据链条的转动速度、载荷和寿命要求进行计算。

常用的轴承类型包括
滚动轴承（如球轴承、圆锥滚子轴承）和滑动轴承。

轴承的选型需要确保
其承载能力、刚度和经济性满足要求。

以上是滚子链传动设计计算的基本讲解，其中涉及的计算内容较多，
涵盖了机械设计的多个方面。

在实际设计中，还需要考虑材料的选择、装
配方式和润滑等因素，以保证滚子链传动的可靠性和稳定性。

设计人员在
进行滚子链传动的设计计算时，应根据具体的传动要求和工作条件来进行合理的设计。

滚子链传动的设计第一，滚子链的选型。

滚子链一般由外链板、内链板、滚子销、滚子等组成。

在设计滚子链传动时，首先需要确定所需传动功率、传动速度、轮齿数、传动比等参数，然后根据这些参数选取适当的滚子链。

第二，滚子链传动的布置。

布置滚子链传动时需要考虑一些因素，如传动轴的位置、传动装置的尺寸和形状、传动轴的角度等。

这些因素对传动装置的布局和机械设备的整体结构有重要影响。

第三，滚子链传动的传动比计算。

传动比是滚子链传动的重要参数，它决定了传动装置的速度和扭矩输出。

传动比的计算一般通过滚子链轮的齿数比来实现，根据输入轮和输出轮的齿数可以计算出传动比，进而确定传动装置的性能。

第四，滚子链传动的轮齿几何参数。

轮齿几何参数直接关系到滚子链传动的传动效率和运动平稳性。

在设计滚子链传动时，需要合理选择轮齿的模数、齿数、齿廓等参数，保证传动装置的工作性能和寿命。

第五，滚子链传动的张紧装置的设计。

滚子链传动在工作过程中由于链条的弯曲和张紧不足会产生弹性变形和噪声等问题。

为了保证传动的正常工作，需要设计合理的张紧装置，保持链条的张力适当。

第六，滚子链传动的润滑与维护。

滚子链传动在工作过程中需要进行润滑和维护，以减少链条的磨损和摩擦，延长传动装置的使用寿命。

在设计过程中，需要考虑润滑方式、润滑剂性质等因素，确保传动装置的可靠运行。

综上所述，设计滚子链传动需要考虑多个重要因素，如滚子链的选型、传动装置的布置、传动比的计算、轮齿几何参数的确定、张紧装置的设计以及润滑与维护等方面。

只有综合考虑这些因素，设计出合理的滚子链传动装置，才能保证其工作性能和寿命。

滚子链传动的设计计算首先，我们需要明确设计滚子链传动的目标，即输入转速、输出转速、传动比和传动功率等参数。

这些参数将直接影响到滚子链传动的设计计算。

接下来，我们需要根据传动比和轴间距等参数来选择适当的滚子链规格。

滚子链的规格包括链节宽度、链板厚度、滚子直径等。

根据设计要求，我们可以选择合适的滚子链规格。

然后，我们需要计算滚子链传动的中心距。

中心距是滚子链传动的关键参数之一，决定了传动效率和工作寿命。

一般来说，中心距的选择应满足以下公式：C=2*a+(N1+N2)/2+(L1+L2)/2其中，C表示中心距，a表示两个轴心之间的距离，N1和N2表示输入和输出链节数量，L1和L2表示链节宽度。

接下来，我们需要计算滚子链传动的带载能力。

滚子链传动的带载能力取决于链条的强度和滚子的负荷分布。

一般来说，滚子链传动的带载能力可以根据以下公式计算：Pd=F*V*Kv*Kt其中，Pd表示滚子链传动的带载能力，F表示传动所需的最大拉力，V表示链条的平均线速度，Kv为速度系数，Kt为工作系数。

然后，我们需要计算滚子链传动的传动效率。

滚子链传动的传动效率主要取决于滚子的嵌入深度和润滑情况。

一般来说，传动效率可以根据以下公式计算：η = (1 - ea - eo) * 100%其中，η表示传动效率，ea表示链节弯曲弹性损失的传动损失，eo 表示滚子与链节摩擦的传动损失。

最后，我们还需要根据设计要求计算滚子链传动的寿命。

滚子链传动的寿命可以根据以下公式计算：L10 = (Cn * f1 * f2 * ... * fm) / P其中，L10表示滚子链传动的额定寿命，Cn表示额定动载荷，f1、f2、..、fm表示载荷系数，P表示滚子链传动的传动功率。

综上所述，滚子链传动的设计计算包括中心距的选择、带载能力的计算、传动效率的计算和寿命的计算。

只有全面考虑各种因素，才能设计出稳定可靠的滚子链传动。

滚子链传动的设计计算（经典设计步骤）1、已知条件和设计内容设计链传动的已知条件包括：链传动的工作条件、传动位置与总体尺寸限制，所需传递的功率P，主动链轮转速n1，从动链轮转速n2或传动比i。

设计内容包括：确定链条的型号、链节数Lp和排数，链轮齿数Z1、Z2以及链轮的结构、材料和几何尺寸，链传动的中心距a、压轴力Fp、润滑方式和张紧装置等。

2、设计步骤和方法（1）选择链轮的齿数z1、z2和确定传动比i一般链轮齿数在17~114之间。

传动比按下式计算i =z2/z1(2)计算当量的单排链的计算功率Pca.根据链传动的工作情况、主动链轮齿数和链条排数，将链传动所传递的功率修正为当量的单排链的计算功率Pca =K A*K Z*P/Kp式中：K A——工况系数，见表1K Z——主动链轮齿数系数，见图1Kp——多排链系数，双排链时Kp=1.75，三排链时Kp=2.5P——传递的功率，KW（千瓦）。

表1 工况系数KA从动机械特性主动轮机械特性平稳运动轻微冲击中等冲击平稳运动 1.0 1.1 1.3轻微冲击 1.4 1.5 1.7中等冲击 1.8 1.9 2.1图1 主动链轮齿数系数KZ（3）确定链条型号和节距p链条型号根据当量的单排链的计算功率Pca和主动链轮转速n1由图2得到。

然后由表2确定链条节距p。

图2 A系列、单排滚子链额定功率曲线表2 滚子链规格和主要参数（4）计算链节数和中心距初定中心距a0=（30~50）p，按下式计算链节数Lp0Lp0=(2*a0/p)+(z1+z2)/2+(p/a0)*[(z2-z1)/2π]^2为了避免使用过渡链节，应将计算出来的链节数Lp0圆整为偶数Lp。

链传动的最大中心距为：a=f1*p*[2Lp-(z1+z2)]式中，f1为中心距计算系数，见表3表3 中心距计算系数f1（5）计算链速v，确定润滑方式平均链速按下式计算v=(z1*n1*p)/(60*1000)=(z2*n2*p)/(60*1000)根据链速v，选择合适的润滑方式。

滚子链传动设计计算已知条件：1、传递功率P=7.5Kw2、小链轮转速n1=180r/min3、大链轮转速n2=95r/min4、电动机驱动，中等冲击载荷设计链传动：1、传动比i公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----传动比in1180i===1.89n2952、小链轮齿数Z1公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----小链轮齿数Z1Z1=29-2i=29-2×1.89=253、大链轮齿数Z2公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----大链轮齿数Z2Z2=iZ1=1.89×25=474、设计功率P d公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----设计功率P dP d=K A×P=1.4×7.5=10.5Kw(K A------工况系数，见表12-2-3，在12-104页。

选1.4)5、特定条件下单排链条传递功率P0公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----特定条件下单排链条传递功率P0P d10.5P0===7.8KwKzKp1.34×1(Kz-----小链轮齿数系数,见表12-2-4，在12-104页。

选1.34)(Kp----排数系数,见表12-2-5，在12-104页。

选1)6、链条节距p根据P0和n1由图12-2-1，在12-105页。

选取，链号16A，节距p=25.4mm7、初定中心距a o公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----初定中心距a o脉动载荷下无张紧装置时，a o＜25Pi＜4,a min=0.2Z1(i+1)p=0.2×25(1.89+1)×25.4=367mma max=80p初定中心距a o=20p=20×25.4=508mm 8、以节距计的初定中心距a op公式按表12-2-2，在12-103页。

计算项目----以节距计的初定中心距a opa o508a op===20节p25.49、链条节数Lp公式按表12-2-2，在12-103页。

链传动设计计算
链传动设计计算可以涉及以下几个方面：
1. 传动比的计算：传动比是指驱动轮与被驱动轮的周速比。

可以通过计算链条的齿数比来确定传动比，公式为：
传动比 = 驱动轮齿数 / 被驱动轮齿数
2. 链条长度的计算：链条长度可以通过链条齿数和链节的长度来计算，公式为：
链条长度 = （链节数 - 1）* 链节长度 + 2 * 预紧量
3. 弯曲直径的计算：弯曲直径是指链条在链轮上弯曲时的最小直径。

弯曲直径与链节的长度和链条的弯曲半径有关，可以通过以下公式计算：
弯曲直径 = 链节长度 / sin(链条弯曲半径的一半)
4. 驱动轮的选型计算：根据所需的传动比和要传递的功率，可以计算出最合适的驱动轮尺寸。

具体计算方式可以根据传动系统的具体要求来确定。

5. 链条轴距的选择：链条轴距是指链条两个相邻链节中心之间的距离。

可以根据驱动轮和被驱动轮的齿数及传动比来确定链条轴距。

一般来说，链条轴距的选择应使链条呈现适度的张紧状态。

以上只是链传动设计计算的一些基本内容，具体的计算方法还需要根据具体的传动系统要求和设计约束来确定。

不同类型的
链传动系统（如滚子链传动、齿形链传动等）可能还需要额外的计算因素。

项目单位说明n 1——小链轮转速,r/min n 2——小链轮转速,r/min优先选用齿数: 17,19,21,23,25,38,57,76,95和114P——传动功率，Kwf 1——工矿系数，见表13-2-3f 2——小链轮齿数系数，见表13-2-1i ＜4≥4a omin0.2z 1(i +1)p 0.33z 1(i -1)pv≤0.6m/s,为低速链传动v＞0.6～0.8m/s,为中速链传动v＞0.8m/s,为高速链传动链条长度LmZ 1≠Z 2时,a c =p(2L p -Z 1-Z 2)f 4计算中心距a cmmZ 1=Z 2=Z 时,链条速度vm/s以节距计的初定中心距a 0p 节链条节数L p见表13-2-4 计算得到的Lp值,应圆整为偶数,以避免使用过渡链节,否则其极限拉伸载荷为正常值的80%f 3——用齿数计算链条节数的系数P c =Pf 1f 2根据修正功率P c (取P c 等于额定功率P )和小链轮n 1,由图13-2-2或图13-2-3选用合适的节距p推荐a 0=(30-50)p脉动载荷、无张紧装置时,a 0＜25pmm 链条节距p为使传动平稳,结构紧凑,宜选用小节距单排链；当速度高、功率大时，则选择用小节距多排链，此时应注意安装误差对其传动准确性的影响初定中心距a 0mm有张紧装置或托板时,a 0可大于80p。

对中心距不能调整的传动，a 0min ≈30pa omin =80p滚子链传动设计传动比i为使传动平稳,对高速或承受冲击载荷的链传动:Z 1≥25,且链轮齿应淬硬 Z1、Z2取基数、链条节数Lp为偶数时,可使链条和链轮轮齿磨损均匀公式及数据Z 1≥Z min =17Z 2=i Z 1≤114小链轮齿数Z 1小链轮齿数Z 2修正功率P cKw项目单位说明验算小带轮包角α1(°)α1≥120°作用在轴上力F N 水平或倾斜传动:F≈(1.15～1.20)f1F t 接近垂直的传动:F≈1.05f1F t润滑见图13-2-9和表13-2-37在链传动使用中,必须给以保证的最低润滑要求mm 实际中心距a有效圆周力Ft N为使链条松边有合适的垂度,需将计算中心距减小Δa,其垂度f=(0.01～0.03)a c对中心距可调的Δa取大值,对中心距不可调或无张紧装置的或有冲击振动的传动取小值a=a c-Δa一般Δa=(0.002～0.004)a c公式及数据。