链传动设计选用计算完整版使用手册
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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。
带传动与链传动设计手册第一章:引言带传动和链传动是机械传动中常见的两种形式,它们在各种机械设备中都有广泛的应用。
本手册旨在介绍带传动和链传动的设计原则、选型方法和安装调试技巧,帮助读者更好地理解、应用和维护这两种传动形式。
第二章:带传动设计原则及选型2.1 带传动原理介绍带传动的工作原理、优缺点以及适用范围,让读者对带传动有一个全面的认识。
2.2 带传动选型方法介绍带传动的选型原则,包括传动比的计算、带轮选择、带束布置等内容,帮助读者正确选择合适的带传动方案。
2.3 带传动设计注意事项阐述带传动在设计过程中需要注意的关键问题,如传动能力、对中、张紧等,使读者在实际应用中能够避免一些常见的设计失误。
第三章:链传动设计原则及选型3.1 链传动原理介绍链传动的工作原理、特点、适用范围等内容,使读者对链传动有一个清晰的认识。
3.2 链传动选型方法介绍链条选型的原则和方法,包括传动比的计算、链条选择、链轮选择等内容,帮助读者正确选型。
3.3 链传动设计注意事项介绍在设计链传动时需要考虑的问题,如链条寿命、张紧方式、对中等,为读者提供设计指导。
第四章:带传动的安装调试4.1 带传动的安装技巧介绍带传动在安装过程中需要注意的细节,包括对中、张紧、对称安装等技巧。
4.2 带传动的调试方法介绍带传动安装完成后的调试方法,包括张紧力的调整、运转试验等操作。
第五章:链传动的安装调试5.1 链传动的安装技巧介绍链传动在安装过程中需要注意的关键技术,如链条的正确安装、链轮对中等。
5.2 链传动的调试方法介绍链传动在安装完成后的调试方法,包括链条张紧力的调整、链条润滑等内容。
第六章:带传动与链传动的维护保养6.1 带传动的维护保养介绍带传动在运行过程中的常见故障及解决方法,以及带的更换周期、保养方法等内容。
6.2 链传动的维护保养介绍链传动在运行过程中的常见故障及解决方法,以及链条的更换周期、润滑方法等内容。
第七章:案例分析与实例7.1 带传动案例分析通过实际案例,对带传动设计、安装、调试和维护等环节进行分析和总结,帮助读者更深入理解各个环节的技术要点。
链传动的设计计算一.传动比的计算总传动比的计算:;—AQ77nmax*^rImin-U∙o((― -------v maximin一最小的传动比;rιmax-峰值转速;R「车轮的半径;VmSX一设计的最高时速;当电机最高转速为9000r∕min,设计的最高时速为130km∕h,车轮的半径为0.266m,因此传动系的最小传动比为6.94.链传动时,传动功率PnOokW,传动效率为0.92〜0.96,工作链速为v≤15m∕s,传动比i≤8.丫_ZPn60*1000V-链条的速度;Z-链轮齿数;P-链条的节距;n-转速;切记:链轮齿数越少,运动不均匀性越大,节距也就越大转速越高动载荷越大。
当Zι=13时,链节的节距p=15.875,链速V2=31m∕s;考虑到低速级链速的大小iι≥2.4,由于布置空间的大小因此取i1=2.4,i2-2.89,z2-31.二.中心距及链节数的确定中心距a0m in zzθ∙2z1(i+l)p,a0≥140mm;链节数LP=等+叁言+(嚎¥V,L p MO;三.确定链长L和实际中心距a链长L~Lp*P,L=0.6m100O实际中心距a= LP—弩)+J(LP-弩A(三⅛a=135mm四.作用在轴上的力工作拉力F=100OS,我们在驾驶赛车时时速大多数控制在50km∕h,电机输出轴的转速为3470r∕min,链速为12m∕s,F为3266N,压轴力为3919N.当电机功率由零达到40kw时,电机输出功率为39.2kw,电机转速为2000r∕min,链速为6.879m∕s,F=5698.5N,压轴力为6838.2No低速级的计算一.中间轴的最高转速为3750r∕min,为了使链速降低我们选用低速级的小链轮为15齿,大齿轮为43,链速为V2=14.9m∕s o二.中心距及链节数的确定中心距a0m i n-θ∙2z1(i+l)p,a0≥185mm;链节数LP=等+叁言+(嚎¥V,Lp=54;五.确定链长L和实际中心距a链长L上空,L=0.857m1000实际中心距a=/(LP—弩)+J(LP-空)2-8(笨)1,a=184.89mm六.作用在轴上的力工作拉力FnOOol,根据赛车的时速为50km∕h,中间轴的转速为1445.8r∕min,链速为5.738m∕s,P=36.9kw,F=6430.8N,压轴力为7717N.当电机的功率为40kw,转速为2000r∕min,中间轴的转速为833r∕min,链速为3.3m∕s,F=11182N,压轴力为13418N.。
链传动的设计计算1、主要参数的确定链传动各参数对传动的影响及确定如下:齿数、和传动比i的影响及选取:小链轮齿数少,动载荷增大,传动平衡性差。
因此需要限制小链轮最少齿数,一般=17。
链速很低时,可取为9,也不可过多,以免增大传动尺寸。
推荐范围:≈292i。
=i 链轮齿数=120,因为链轮齿数过多时,链的使用寿命将缩短,链条稍有摩损即从链轮上脱落。
另外,为避免使用过度链节,链节数一般为偶数,考虑到均匀摩损,链轮齿数、最好选用与链节数互为质数的奇数,并优先选用数列17、19、21、23、25、38、57、76、85、114。
通常,链传动传动比i≤6。
推荐i=23.5。
链节距P的选择:链节距P越大,承载能力越大,但引起的冲击,振动和噪音也越大。
为使传动平稳和结构紧凑,应尽量选用节距较小的单排链,高速重载时,可选用小节距的多排链。
中心距a和链节数:中心距a取大些,链长度增加,链条应力循环次数减少,疲劳寿命增加,同时,链的磨损较慢,有利于提高链的寿命;中心距a取大些,则小链轮上包角增大,同时啮合轮齿多,对传动有利。
但中心距Q过大时,松边也易于上、下颤动,使传动平稳性下降,因此,一般取初定中心距=(30-50)P,最大中心距=80p ,且保证小链轮包角≥120°。
链条长度常以链节数来表示,L=p:Lp计算后园整为偶数。
然后根据Lp计算理论中心距a:为保证链条松边有适当垂度f=(0.010.02)a,实际中心距a′要比理论中心距a略小些。
△a=a-a ′=(0.0020.004)a, 中心距可调时,取较大值;否则取较小值。
链速v:链速的提高受到动载荷的限制,一般不宜超过12m/s 。
如果链和链轮制造质量很高,链节距较小,链轮齿数较多,安装精度很高,以及采用合金钢制造链,链速可以达到2030m/s.2、额定功率和计算功率在规定试验条件下,把标准中不同节距的链条在不同转速时所能传递的功率,称为额定功率,滚子链额定功率曲线如图所示。
常用链条传动设计1. 设计条件在选择链轮链条时应符合以下7个条件。
-- 使用的机械-- 冲击的种类-- 原动机的种类-- 传动力(kW)-- 高速轴的轴径与转速-- 低速轴的轴径与转速-- 轴间距2. 确定使用系数根据要进行传动的机械以及原动机的种类,通过使用系数表确定使用系数。
3. 确定补偿传动力(kW)利用使用系数补偿传动力(kW)。
●单列链条时E补偿传动力(kW)=传动力(kW)M使用系数●多列链条时E根据多列系数表(表2)确定多列系数。
补偿传动力(kW) =(传动力(kW) X 使用系数)/多列系数4. 选择链条与链轮齿数利用简易选型表或传动能力表求出满足高速轴转速与补偿传动力(kW)的链条与小链轮的齿数。
此时,选择具有所需传动能力的最小节距的链条。
此时应尽可能选择小节距链条以获得低噪音的平滑传动。
(如果单列链条能力不足,则请选择多列链条。
另外,安装场所有空间限制、轴间距较小并且想尽可能减小链轮外径时,请使用小节距多列链条。
)另外,小链轮与链条的卷绕角度应为120°以上。
5. 选择大链轮的齿数大链轮的齿数=小链轮的齿数M速度比确定小链轮的齿数后,再乘以速度比,则可确定大链轮的齿数。
一般来说,小链轮的齿数为17齿以上,高速时为21齿即可,低速时为12齿即可,但大链轮的齿数最好不要超过120齿。
另外,速度比为1 : 1或2 : 1时,请尽可能选择大齿数链轮。
通常使用时,请将速度比设定为1 : 7以下,最好是在1 : 5左右。
6. 检查轴径检查所选小链轮是否可在所需的轴径下使用。
相对于轮毂直径较大时,请增加齿数或选择较大的链条。
7. 链轮的轴间距最短轴间距当然是以2个链轮不相互接触为好,但请选择120°以上的小链轮卷绕角度。
一般来说,较为理想的轴间距为所用链条节距的30~50倍,脉动负载发生作用时,请选择在20倍以下。
8. 计算链条的长度与链轮的轴间中心距离确定链条以及两链轮的齿数、轴间距后,根据链节数计算公式来确定长度。
带传动与链传动设计手册第一章带传动原理和设计1.1 带传动原理带传动是一种通过带子传递动力的机械传动装置。
带传动由带轮、传动带和传动装置组成。
带传动主要使用在轻载、速度不高和动力传递平稳的场合。
带传动可分为平行轴带传动和交叉带传动两种类型,根据具体的应用场合,选择不同类型的带传动结构。
1.2 带传动的设计在设计带传动系统时,需要考虑传动比、带轮和传动带的选择、传动功率等因素。
传动比决定了带传动的速度比,带轮和传动带的选择则直接影响传动的可靠性和寿命。
传动功率则是决定带传动系统所能承受的最大功率。
第二章链传动原理和设计2.1 链传动原理链传动是一种通过链条传递动力的传动方式,链传动一般用于大功率和高速传动的场合。
链条是链传动的核心部件,其传递动力的同时也具有较高的耐磨性和承载能力。
链传动一般使用在需要传递较大功率的机械设备上,如汽车、机床等。
2.2 链传动的设计在设计链传动系统时,需要考虑链条的选择、链轮的设计、张紧装置的布置等因素。
链条的选择直接影响链传动的寿命和可靠性,链轮的设计则影响传动比和传动精度。
张紧装置的布置则是为了有效防止链条的松弛和打滑。
第三章带传动与链传动比较3.1 传动效率带传动的传动效率一般在95%左右,而链传动的传动效率则可以达到98%以上。
3.2 传动范围带传动适用于中小功率、速度不高的场合,而链传动适用于大功率、高速传动的场合。
3.3 寿命和维护链传动的寿命一般比带传动长,但链传动在运行过程中需要定期加油和维护,而带传动则无需频繁的维护。
3.4 成本带传动的成本相对较低,而链传动的成本则较高。
结语带传动与链传动各有其适用的场合,设计人员在选择传动方式时需要充分考虑具体的应用需求和经济成本,以确保传动系统的可靠性和经济性。
姓名:学号:一:设计名称自行车三级传动链轮系统二:设计参数在本次自行车多级传动链轮的设计参数按机械设计手册进行选择。
1.链轮的型号选择:链轮的型号选择08A该型号的参数如下节距p 滚子直径d1内节内宽b销轴直径d2套筒直径d3通道高度12.7 7.92 2.85 3.98 4.00 12.332.链传动参数选择:主动轮的齿数选择为54从动轮依次为18.27.40其他如下表名称公式主动轮z从动轮z1从动轮z2从动轮z3齿数54 18 27 40 传动比Z/z i 3 2 1.35分度圆直径d d=P/sin(180错误!未找到引用源。
/z)219 73.1 109.5 162齿顶圆直径d a d a=P(0.54+cot(180错误!未找到引用源。
/z)225.879 115.5 168.8齿根圆直径d f d f=d-d1211.0865.18 101.58 154.08分度圆弦齿高h a h a=0.27p 3.4293.429 3.429 3.429最大齿偶数齿Lx=d f=d-d1211.0865.18 101.58 160.88齿沟圆弧r1r1=0.502d1+0.05 4.02 4.02 4.02 4.02 齿沟半角α/z=55错误!未找到53.848.33 52.78 53.43错α/z 引用源。
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工作圆弧中心M M=0.8d1*sinα/2 5.12 4.733 5.045 5.09T T=0.8d1*cosα/2 3.73 4.21 3.83 3.76工作圆弧r2r2=1.3025d1+0.05 10.3610.36 10.36 10.36工作圆弧中心角ββ=18错误!未找到引用源。
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带传动与链传动设计手册第一章带传动与链传动基础知识1.1 传动的概念传动是将动力从一个部件传递到另一个部件的过程。
在机械传动中,常见的传动方式包括带传动和链传动。
1.2 带传动的原理及特点带传动是通过皮带将两个轴之间的运动和动力传递给另一个轴的一种传动方式。
其特点是传动平稳、噪音小、结构简单,但传动效率相对较低。
1.3 链传动的原理及特点链传动是通过链条将两个轴之间的运动和动力传递给另一个轴的一种传动方式。
其特点是传动效率高、承载能力强、适用于高负载和高速传动。
第二章带传动设计与选择2.1 带传动的设计原则带传动的设计原则包括根据传动比选择合适的带轮、确定合适的带速比、选择合适的带材以及考虑传动系统的安全性和可靠性等。
2.2 带传动的选择与计算在带传动的选择与计算中,需要考虑主要参数包括传动比、带速比、带轮的选用、带材的选择以及传动功率的计算等。
2.3 带传动的安装与维护带传动安装时需要注意对带轮和皮带进行正确的对中和张紧,同时在使用过程中需要定期检查带的磨损情况以及及时更换磨损严重的带子。
第三章链传动设计与选择3.1 链传动的设计原则链传动的设计原则包括选择合适的链条类型、合理设计链轮、确定链条的张紧方式以及考虑传动系统的安全性和可靠性等。
3.2 链传动的选择与计算在链传动的选择与计算中,需要考虑主要参数包括传动比、链速比、链条类型的选择、链轮的选用以及传动功率的计算等。
3.3 链传动的安装与维护链传动安装时需要保证链条的正确张紧以及链轮的正确对中,同时在使用过程中需要定期润滑链条,检查链条的磨损情况以及及时更换磨损严重的链条。
第四章带传动与链传动的比较与应用4.1 带传动与链传动的比较在传动系统的选择中,需要根据具体的传动要求,综合考虑带传动和链传动的特点、优缺点、适用范围以及成本等因素进行比较和选择。
4.2 带传动与链传动的应用带传动与链传动在各种机械设备中都有广泛的应用,需要根据具体的传动要求选择合适的传动方式,并根据实际工况进行设计和选择。
已知:横梁上下移动部件总质量m=1785kg ,伺服电机额定功率P 0=1.8kW ,额定转矩T 0=11.5 Nm ,额定转速n 0=1500 r/min ,减速机转速比i 0=50,减速机机械效率η=0.72,链轮齿数Z=23,链轮中心距a=250mm ,链轮传动比i=1,双排链结构链号12A ,查GB/T1243标准(见表1)得,最小抗拉强度F u =62.6 kN ,节距p=19.05 mm 。
链轮平均转速:01500==3050n n i =0r/min 链条平均速度:3319.0523*******.226060p z n v --⋅⋅⨯⨯=⨯=⨯=m/s 由于有两组链条传动,单边链条的传动功率为0.5P ,则链条紧边拉力为:333010.50.50.5 1.80.721010102945.5N 0.22t p P F F v v η⋅⋅⋅⨯⨯==⨯=⨯=⨯≈由于链速为v <0.6 m/s 的低速链传动,其主要失效形式是链条的静拉断,故按静拉强度条件进行计算,校核安全系数S ,即 362.61014.2~1.52945.5u A t F S K F ⨯==≈⋅⨯≥[S]=48 式中 K A ——工况系数,不稳定载荷取K A =1.5;F t ——链传动圆周力;[S]——链条静强度安全系数许用值,取[S]=4~8。
承受横梁重力的拉力:a 11F =mg=178510=8925N 22⨯⨯ 静拉力安全系数:3u A a F 62.610S ===4.68K F 1.58925⨯⋅⨯拉≥[S]验算链号和节距,见图1,由于设计的链传动的工作条件与制定许用功率曲线时的实验条件不完全一致,因此,应使用修正计算公式,A Z p 0.5P K 0.5 1.80.72 1.5P ==0.45 kW K K 1.23 1.75c ⋅⨯⨯⨯⋅⨯≥ 式中,P c –––在特定条件下,单排链所能传递的功率(kW)(见图1); K A ——工况系数,不稳定载荷取K A =1.5;K Z –––小链轮齿数系数(见表2)取K Z =1.23;K P –––多排链系数(见表3)取K P =1.75;图1 A系列单排滚子链的额定功率曲线表2 小链轮齿数系数K ZZ19 10 11 12 13 14 15 16 17 K Z0.446 0.500 0.554 0.609 0.664 0.719 0.775 0.831 0.887 K¢Z0.326 0.382 0.441 0.502 0.566 0.633 0.701 0.773 0.846 Z119 21 23 25 27 29 31 33 35 K Z 1.00 1.11 1.23 1.34 1.46 1.58 1.70 1.82 1.93 K¢Z 1.00 1.16 1.33 1.51 1.69 1.89 2.08 2.29 2.50表3 多排链系数K P排数 1 2 3 4 5 6K P 1 1.75 2.5 3.3 4.0 4.6。
链传动设计计算一、原始数据传递的功率P,转速n1、n2(或n1、传动比i),原动机种类、载荷性质、传动用途等。
二、设计计算内容链轮齿数、链节距、传动中心距、链节数、链轮毂孔直径、压轴力等三、设计步骤和方法设计类型中、高速(v>=0.6m/s)链传动的设计[步骤] [内容(按功率曲线设计)]1 ◇假定链速,按表3选择小链轮齿Z1◇确定从动轮链轮齿数Z2=Z1n1/n2 (Z2必须≤120)2 ◇按表4取工作情况系数KA◇确定计算功率:Pca=KAP3 ◇按表5查取小链轮齿数系数KZ、链长系数KL;按表6查取多排链系数Kp(查Kz、KL要先估计工作点在功率曲线顶点的左侧还是右侧)◇计算单根链条所需的额定功率P0P0=Pca/(KZKLKp)4 ◇按图1(功率曲线)查取链节距p(同时核实原工作点位置的估计是否合适)◇按图2确定润滑方式5 ◇初定中心距ao=(30-50)p◇计算链条长度(链节数)Lp,圆整并尽量取偶数6 ◇计算理论中心距◇计算保持合适的安装垂度所需的中心距减小量△a=(0.002-0.04)a◇确定实际安装中心距a'=a-△a7 验算链速,核实原假定是否恰当8 ◇按表7确定链轮各部分尺寸◇按表8验算小链轮榖孔直径dkmax9 ◇确定链传动有效圆周力:Fe=1000Pca/v◇取压轴力系数:KFP=1.15(水平传动)或1.05(垂直传动)◇计算压轴力:Fp≈KFPFe10 写出滚子链标记:链号-排数×整链节数标准号设计类型低速(v<0.6m/s)链传动的设计[步骤] [内容(按静强度设计)]1.2 同中、高速链传动的设计步骤1.23 估取链节距p(无法估取时,可参考上述步骤3初定一个节距p)4 计算链的有效圆周力:Fe=1000Pca/v5 ◇按表1查取单位长度链条质量q◇计算链的离心拉力:6 ◇确定中心距a(方法同中、高速链传动的设计步骤5、6)◇取两轮中心线与水平面的夹角α◇按图3查取垂度系数Kf◇计算链的悬垂拉力Ff,取以下两式中的大者:7 计算链的紧边拉力F1=Fe+Fc+Ff8 ◇选择静强度许用安全系数[S]=4-8,令:◇计算单排链极限拉伸载荷Flim,按表1检验原估计的链号是否合适9 按图2确定润滑方式四、设计计算说明1、小链轮齿数Z1小链轮的齿数可根据链速按表3选择。
带传动与链传动设计手册随着工业的不断发展,传动技术在机械设备中的应用越来越广泛。
带传动和链传动作为常见的传动方式,在各种机械设备中发挥着重要的作用。
本手册旨在介绍带传动与链传动的设计原理、搭配选用、安装与维护等内容,帮助工程师和技术人员更好地理解和应用这两种传动方式。
一、带传动设计原理与选用1.1 带传动原理带传动是利用柔软的带子传递运动和动力的一种传动形式。
通过两个或多个滚筒将带子张紧并连接在一起,实现主动从动轴的同步转动。
带传动具有结构简单、传动平稳、噪音小等优点,因此在许多机械设备中得到广泛应用。
1.2 带的选用在带传动设计中,带的选用是十分重要的。
带的材料、类型、尺寸等因素都会影响传动的效果和使用寿命。
本手册将介绍各种类型带的特性、优缺点,以及如何根据具体的传动要求选择适合的带条。
1.3 带传动设计计算带的传动能力、带轮的选择、带张紧方式等都是带传动设计中需要考虑的关键因素。
通过计算带的传动功率、张紧力、转速比等参数,可以确保带传动的稳定性和可靠性。
二、链传动设计原理与选用2.1 链传动原理链传动是利用链条传递运动和动力的一种传动形式。
通过链条与齿轮的配合,实现主动从动轴的同步转动。
链传动具有传动效率高、功率传递能力强等优点,因此在重载、高速等工况下得到广泛应用。
2.2 链条的选用在链传动设计中,链条的选用直接影响着传动的可靠性和使用寿命。
本手册将介绍各种类型链条的特性、适用范围,以及如何根据传动要求选择合适的链条。
2.3 链传动设计计算链条的选用、链轮的选择、链条张紧方式等都是链传动设计中需要考虑的关键因素。
通过计算链传动的传动功率、张紧力、链条强度等参数,可以确保链传动的稳定性和可靠性。
三、带传动与链传动的安装与维护3.1 安装注意事项不同类型的带传动和链传动在安装过程中需要注意的事项略有不同。
本手册将介绍带传动和链传动的安装步骤、注意事项,帮助用户正确安装传动装置。
3.2 维护保养带传动与链传动在使用过程中需要定期进行保养和检查,以确保传动装置的正常运行。