齿形链知识简介

第七讲：链传动及齿轮传动第七讲：链传动及齿轮传动【学习⽬标】1、掌握链传动的应⽤特点2、掌握滚⼦链及齿形链的标记3、了解齿轮传动的特点4、了解链传动的类型5、掌握齿轮传动基本具体要求【知识解析】⼀、链传动及其传动⽐1、链传动的组成图7—1 链传动1—主动链轮 2—链条 3—从动链轮2、⼯作原理依靠链条2与两链轮之间的啮合⼒，使从动链轮1回转，进⽽实现运动和（或）动⼒的传递。

3、特点：1）优点：①平均传动⽐准确，⽆滑动②结构紧凑，轴上压⼒Q⼩③传动效率⾼η=98%④承载能⼒⾼P=100KW⑤可传递远距离传动amax=5～6m，可⽤于温度⾼、环境恶劣的场合⑥成本低。

2）缺点：①瞬时传动⽐不恒定②传动不平稳③传动时有噪⾳、冲击4、应⽤范围：适于两轴相距较远，⼯作条件恶劣等，如农业机械、建筑机械、⽯油机械、采矿、起重、⾦属切削机床、摩托车、⾃⾏车等。

中低速传动：传动⽐≤8，P≤100KW，V≤12-15m/s，⽆声链最⼤线速度可达40m/s（不适于在冲击与急促反向等情况）5、链传动传动⽐设在某链传动中，主动链轮的齿数为 z1，从动链轮的齿数为z2，主动链轮每转过⼀个齿，链条移动⼀个链节，从动链轮被链条带动转过⼀个齿。

当主动链轮的转速为nl、从动链轮的转速为n2时，单位时间内主动链轮转过的齿数z l n l与从动链轮转过的齿数z2n2相等，即z1n1=z2n2或n1/n2 =z1/z2得链传动的传动⽐：i= n1/n2 =z2/z1上式说明:链传动的传动⽐就是主动链轮转速nl与从动链轮转速n2之⽐值，也等于两链轮数z1和z2的反⽐。

6、链传动结构设计时，往链条上给油应注意什么(1) 往链条上给油时，应设法将油注⼊链活动关节间的缝隙中，并均匀分布于链宽上。

(2) 润滑油应加在松边上，因这时链节处于松弛状态，润滑油容易进⼊各摩擦⾯之间。

7、链传动张紧的⽬的及张紧⽅法（1）⽬的：控制链条松边垂度，防⽌啮合不良和链条振动。

链轮齿形:
滚子链与链轮的啮合属于非共轭啮合，其链轮齿形的设计可以有较大的灵活性，GB1244一85中没有规定具体的链轮齿形，仅仅规定了最大和最小齿槽形状及其权限参数，见表1。

凡在两个极限齿槽形状之间的各种标准齿形均可采用。

目前较流行的一种齿形是三圆弧一直线齿形（或称凹齿形）（图1）。

当选用这种齿形并用相应的标准刀具加工时，链轮齿形在工作图上不画出，只需注明链轮的基本参数和主要尺寸，并注明“齿形按3R GB1244—85规定制造”即可。

链轮轴向齿廓及尺寸，应符合GB1244—85的规定，见图2 及表9－6。

表1 滚子链链轮的最大和最小齿槽形状
表2: 滚子链链轮轴向齿轮廓尺寸（mm）
名称代号
计算公式
备注p≤12.7p>12.7
齿宽单排
双排、三排
四排以上
b
f1
0.93b1 0.95b1 P>12.7时，经制造厂同
意，亦可使用≤12.7时的
齿宽b
1
—内链节宽度，见
表9-1
0.91b1 0.93b1
0.88b1 0.93b1
倒角宽b
a
b
a
=(0.1 0.5)p
倒角直径r
x
r
x
≥p
倒角深h h=0.5p 仅适用于B型
齿侧凸侧（或排间槽）圆角半径r
a
r
a
≈0.04p
链轮齿总宽b
fn
B
fn
=(n-1)p
t
+b
f1
n—排数。

中文名称：链传动英文名称：chain drive定义：利用链与链轮轮齿的啮合来传递动力和运动的机械传动。

应用学科：机械工程（一级学科）；传动（二级学科）；链传动（三级学科）链传动链传动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。

链传动有许多优点，与带传动相比，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，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。

链传动的缺点主要有：仅能用于两平行轴间的传动；成本高，易磨损，易伸长，传动平稳性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，不宜用在急速反向的传动中。

基本结构链传动是啮合传动，平均传动比是准确的。

它是利用链与链轮轮齿的啮合来传递动力和运动的机械传动。

链条链条长度以链节数来表示。

链节数最好取为偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接，接头处可用弹簧夹或开口销锁紧。

若链节数为奇数时，则需采用过渡链节。

在链条链传动基本结构受拉时，过渡链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。

齿形链由许多冲压而成的齿形链板用铰链联接而成，为避免啮合时掉链，链条应有导向板(分为内导式和外导式)。

齿形链板的两侧是直边，工作时链板侧边与链轮齿廓相啮合。

铰链可做成滑动副或滚动副，滚柱式可减少摩擦和磨损，效果较轴瓦式好。

与滚子链相比，齿形链运转平稳、噪声小、承受冲击载荷的能力高；但结构复杂、价格较贵、也较重，所以它的应用没有滚子链那样广泛。

齿形链多用于高速(链速可达40m/s)或运动精度要求较高的传动。

国家标准仅规定了滚子链链轮齿槽的齿面圆弧半径、齿沟圆弧半径和齿沟角的最大和最小值(详见GB1244-85)。

各种链轮的实际端面齿形均应在最大和最小齿槽形状之间。

这样处理使链轮齿廓曲线设计有很大的灵活性。

但齿形应保证链节能平稳自如地进入和退出啮合，并便于加工。

齿形链的名词解释齿形链，也被称为滚珠链或牙轮链，是一种常见的机械传动链条。

它由一系列的连续齿轮组成，每个齿轮上都有一些突出的齿形，这些齿形嵌合，实现动力和能量的传递。

一、齿形链的构成和原理齿形链主要由以下几个部分构成：链条、定位导轨、齿形轮和导向轮。

链条由链片、销子和滚子组成，链片上有一系列的齿形，它们与齿形轮的齿相互咬合，使得链条和齿轮能够沿着一定的轨道运动。

齿形链的原理是利用齿形轮和链条上的齿相互咬合，通过齿轮转动的方式来传递能量。

当一个齿轮转动时，它的齿与链条上的齿咬合，传递转动力矩，并使链条跟随着齿轮旋转。

由于齿形链和齿轮之间的咬合，它们能够承受相当大的力和扭矩，因此被广泛应用于各种机械设备中。

二、齿形链的优缺点1. 优点（1）传动效率高：由于齿形链的齿间嵌合面积大，可以承受较大的载荷，因此传动效率相较于其他传动链条更高。

（2）传动精度高：由于齿形轮和链条上的齿形精确，齿间嵌合紧密，所以齿形链的传动精度很高。

（3）稳定性好：齿形链传动平稳可靠，不会出现链条滑动或跳齿等现象，稳定性较强。

（4）寿命长：齿形链由于能承受大载荷，耐磨损，寿命较长。

2. 缺点（1）噪音大：齿形链在高速运转或负载较大时会产生较大的噪音，影响使用者的体验。

（2）维护成本高：齿形链的使用需要定期保养和润滑，维护成本较高。

（3）可靠性较低：齿形链容易因链条松动、磨损或折断等原因导致传动失效，可靠性相对较低。

三、齿形链的应用领域齿形链广泛应用于各种机械设备，包括工业生产设备、汽车和摩托车、自行车、农机农具等。

具体应用领域包括：1. 工业设备：齿形链被广泛应用于工厂生产线上的传动装置，包括输送带、滚筒传送机和机械臂等。

2. 汽车和摩托车：齿形链在汽车发动机传动系统、摩托车驱动链系统中起着关键作用。

3. 自行车：自行车中的链条就是一种齿形链，它通过齿轮的转动来传递动力，实现自行车的行驶。

4. 农机农具：农机和农具中也广泛使用了齿形链，如拖拉机的传动链条、收割机的链条传动等。

齿形链的概念
齿形链是一种传动装置，由一系列相互咬合的齿轮组成。

它通过齿轮的齿与齿之间的咬合来传递动力和扭矩。

齿形链的构造特点是齿轮上具有一定的齿形，可分为直齿型、斜齿型和弯曲齿型等。

齿形链通常由链板和链轮组成。

链板是一个个平行排列的金属片，上面有固定的齿形。

链轮则是上面有相应齿形的圆盘，通过轮轴与齿形链相连。

齿形链具有以下特点：
1. 传动精度高：由于齿轮的齿形设计精度高，齿形链传动能够保持较高的传动精度，具有相对稳定的传动比。

2. 承载能力强：由于齿形链的齿与齿之间具有较大的接触面积，它能够承受较大的扭矩和负荷。

3. 传动效率高：相比于其他传动装置，齿形链传动具有较高的传动效率，一般可达到90%以上。

4. 寿命长：齿形链的链板和链轮材料通常选用高强度合金钢制造，耐磨性和抗腐蚀性能良好，具有较长的使用寿命。

5. 噪音较大：齿形链的传动过程中，链板和链轮之间存在相对滑动，会产生相对较大的噪音。

齿形链广泛应用于工业机械、汽车、摩托车等各个领域。

它在传动装置中起到连接和传递动力的作用，能够实现较大扭矩的传递和稳定的传动效果。

齿形链条规格齿形链条是机械传动中非常重要的一种链条，其特点是能够承受较大的负载和传动功率，其使用范围也非常广泛，如工业机械、农业机械、汽车等领域都有它的应用。

而齿形链条的规格也是其应用中必须要考虑的一个关键因素，下面我们就来介绍一下有关齿形链条规格的一些基础知识。

根据链条宽度的不同，齿形链条可以分为三类：A型、B型、C型齿形链条，其中A型链条宽度最小，C型链条最宽，不同的链条宽度适用于不同的传动功率和负载。

二、齿形链条的型号表示方法链条的型号表示方法主要分为两种：一种是欧标型号表示方法，即将链条的基本尺寸和齿距加以编码表示。

例如08B-1表示链板宽度为1/2英寸，链节高度为8/8英寸，链节宽度为3/16英寸的链条。

另一种是美标型号表示方法，用数字表示链板宽度和链节高度，字母表示链板形状，数字后面加横线和数字表示链条齿数，再加后缀字母表示链轮轴孔直径等。

例如40-1表示链板宽度为1/2英寸，链节高度为5/16英寸，链板形状为标准型的链条。

1.链条宽度：链条宽度是指链板的宽度，通常以英寸为单位。

链条宽度的不同将直接影响到链条的传动功率和负载承受能力。

4.齿距：齿距指链条上齿与齿之间的距离，通常以英寸或毫米为单位。

齿距的大小直接影响到链条的传动速度和传动精度。

5.齿形：齿形是指链条齿的形状，主要包括直齿形、渐开线齿形、曲线齿形和双曲线齿形等。

不同的齿形将直接影响链条与链轮的传动效率和噪音水平。

齿形链条的计算主要涉及到传动功率、齿距、链条几何参数、链节剪切强度等方面。

传动功率的计算需要考虑到链条与链轮之间的接触面积、链条张紧程度等因素；齿距的计算需要考虑到链条的传动速度和传动精度；链条几何参数的计算需要考虑到链节高度、链节宽度、链条宽度、齿形等因素；链节剪切强度的计算需要考虑到链条的材料性质、链节剪切形变等因素。

总之，齿形链条的规格是齿形链条应用中的一个非常重要的因素，合理的规格选择将直接影响到链条在传动中的稳定性和可靠性。

齿形链标准
齿形链是一种传动装置，特别适用于高速和高负载的应用。

齿形链比传统的齿轮传动具有更高的齿面接触面积和更好的抗疲劳性能。

其标准规定主要包括以下几个方面：
1. 齿形链的尺寸和基本参数，包括链节宽度、弹性系数、张紧力和滑动量等。

2. 齿形链的材料和硬度规定，包括链板、链销和链轮的材质和硬度标准。

3. 齿形链的质量要求和试验方法，包括拉伸试验、疲劳试验、硬度测试和化学成分分析等。

4. 齿形链的安装和使用要求，包括链轮的配对、链条的张紧和润滑方式等。

5. 齿形链的检验和评定要求，包括检查链条的磨损和弯曲变形，评定链条的剩余使用寿命等。

齿形链标准的实施可以保证齿形链的质量和使用性能，并与其他传动装置进行兼容性测试。

因此，齿形链标准对于工业生产和机械制造具有重要意义。

链条的类型传动链有三种基本类型：①可延展性铁链；②套筒滚子链；③齿形链。

可延展性铁链是一种重载荷链，用在如煤炭拖动机构、升降机、传送带等上。

这种链的链环是通过钢销来连接。

钢销在链环的末端，链环被嵌入在一个衬套中，而衬套被固定在另一个链环的末端。

每个链环的一个末端的开钩与相邻的活络环的末端销轴相连接，一个环连接另一个环。

这种链在遭受侧滑动作用时不产生弯曲，因此即使链很长也不会产生分离。

这种链由钢制成，在某些情况下，难以对这种链进行润滑。

滚子链是很容易挠曲的，它通常以两排结构(或单排结构)、张力控制和某些挠性联轴器一起使用。

滚子链环是由末端的销子把相邻环中的销子连接在一起的钢环板和由销子、衬套支承的两个滚子组成，衬套在销子和滚子之间起着内支承作用，而滚子板支承滚子。

当链和链轮以滚动接触时，滚子将起减少摩擦的作用，同时滚子起到分隔链环末端的作用。

滚子链的速度范围和承载能力可分别达到25m/s和46kW，链尺寸将依赖于快速运转轴的速度；工作能力将通过链速、操作条件和动力来调节。

很明显，润滑不仅依赖于边带的设计和油槽的可靠性，而且也依赖于链张力和链轮误差。

当一种装置设计成能承载并使销与套之间的润滑膜能维持时，必须使供给的油在操作温度下能够渗透到摩擦面，如果这种链能得到正确润滑，那么拉伸链节磨损也就很慢。

换句话说,链轮磨损只能在链出现磨损时才出现，除非链暴露在外遇到灰尘、磨料，否则表面润滑不是太重要。

齿形链又称无声链，它是用销轴将多对具有60°角的工作面的链片组装在一起而成。

链片的工作面与链轮相啮合。

为防止链条在工作时从链轮上脱落，链条上装有内导片或外导片，啮合时导片与链轮上相应的导槽嵌合。

齿形链传动稳定、高效率，可正确地传递（没有滑动）运动和动力。

它适用于高速系统，某些设计速度超过25m/s。

它们适用于链轮长短同距。

要得到较好的效果，小链轮的齿最少要有21 个齿。

与光亮的钢滚子链相比，齿形链适用于速比为10：1 和速度大于3.5m/s的场合。

第七章链传动§7-1 链传动的特点和应用1．组成：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链条组成。

工作时，靠链条链节与链轮轮齿的啮合带动从动轮回转并传递运动和动力。

2．特点：1）由于链传动属于带有中间挠性件的啮合传动，所以可获得准确的平均传动比；2）与带传动相比，链传动预紧力小，所以链传动轴压力小，而传递的功率较大，效率较高，链传动还可以在高温、低速、油污等情况下工作； 3）与齿轮传动相比，两轴中心距较大，制造与安装精度要求较低，成本低廉。

4）链传动运转时不能保持恒定的瞬时传动比和瞬时链速，所以传动平稳性较差，工作时有噪音且链速不宜过高。

3．应用：适用于中心距较大，要求平均传动比准确的场合。

传动链传递的功率一般在100kW 以下，最大传动比8max i ，链速不超过15m/s 。

本章主要讨论滚子链。

§7-2 传动链的结构特点一．滚子链滚子链是由滚子1、套筒2、销轴3、内链板4和外链板5组成。

内链板和套筒之间、外链板与销轴之间分别用过盈联接固联。

滚子与套筒之间、套筒与销轴之间均为间隙配合。

当内、外链板相对挠曲时，套筒可绕销轴自由转动。

滚子活套在套筒上，工作时，滚子沿链轮齿廓滚动，减轻了齿廓的磨损。

链的磨损主要发生在销轴与套筒的接触面上。

因此，内、外链板间应留少许间隙，以便润滑油渗入销轴和套筒的摩擦面间。

内、外链板制成8字形，是为了使链的各剖面具有相近的抗拉强度，也可减轻链的质量和运动时的惯性力。

传动链使用时首尾相连成环形，当链节数为偶数时，接头处可用内、外链板搭接，插入开口销或弹簧夹锁住。

若链节为奇数，需采用一个过渡链节才能首尾相连，链条受拉时，过渡链节将受附加弯矩，所以应尽量采用偶数链节的链条。

滚子链与链轮啮合的基本参数是节距p、滚子外径d1和内链节内宽b1。

其中，节距是滚子链的主要参数。

节距增大时，链条中各零件的尺寸也要相应增大，可传递的功率也随之增大。

但当链轮齿数一定时，节距越大，链轮直径D也越大，为使D不致过大，当载荷较大时，可用小节距的双排链或多排链。

链传动的特点链传动的特点与应⽤链传动是应⽤较⼴的⼀种机械传动，是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动⼒。

与带传动相⽐，链传动能保持准确的平均传动⽐，传动效率⾼，径向压轴⼒⼩，能在⾼温及低速情况下⼯作；与齿轮传动相⽐，链传动安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动。

链传动的主要缺点是不能保持恒定的瞬时传动⽐。

按⽤途不同，链可分为：传动链、输送链和起重链，在⼀般机械传动中，常⽤的是传动链。

传动链有滚⼦链和齿形链等类型，其中滚⼦链使⽤最⼴，齿形链使⽤较少。

滚⼦链滚⼦链是⼀种常⽤的传动链。

滚⼦链是由滚⼦、套筒、销轴、内链板和外链板所组成，内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈联接，滚⼦与套筒之间、套筒与销轴之间均为间隙配合。

齿形链 齿形链⼜称⽆声链，它是⼀组链齿板铰接⽽成，⼯作时链齿板与链轮轮齿相啮合⽽传递运动，齿形链上设有导板，以防⽌链条⼯作时发⽣侧向窜动，导板有内导板和外导板之分。

内导板可以较精确地把链定位于适当的位置，故导向性好，⼯作可靠，适⽤于⾼速及重载传动，但链轮轮齿需开出导向槽。

⽤外导板齿形链时，链轮轮齿不需开出导向槽，故链轮结构简单，但导向性差，外导板与销轴铆合处易松脱。

齿形链结构（外导板）齿形链按铰链结构不同可分为圆销式、轴⽡式和滚柱式三种。

与滚⼦链相⽐，齿形链传动平稳⽆噪声承受冲击性能好，⼯作可靠，多⽤于⾼速或运动精度要求较⾼的传动装置中。

结构形式结构说明特点圆销式(简单铰链) 链板⽤圆柱销铰接，链板孔与销轴是间隙配合。

铰链承压⾯积⼩，压⼒⼤，磨损严重，⽇益少⽤。

轴⽡式(衬⽡铰链) 链板销孔两侧有长短扇形槽各⼀条，相邻链板在同⼀销轴上左、右相间排列。

销孔中装⼊销轴，并在销轴两侧的短槽中嵌⼊与之紧配的轴⽡。

这样由两⽚轴⽡和⼀根销轴组成了⼀个铰链。

两相邻链节作相对转动时，左右轴⽡将各在其长槽中摆动，两轴⽡内表⾯沿销轴表⾯滑动。

轴⽡长等于链宽，承压⾯积⼤，压⼒⼩。

当铰链内的压⼒相同时，轴⽡式所能传递的载荷约为圆销式的两倍。

齿形链条使用方法
齿形链条是一种常用的传动链条，具有结构简单、可靠性高、传动效率高等优点。

在使用过程中，需要注意以下几点：
1. 安装前先检查链条的整体情况，包括链板、销轴、滚子等部分是否磨损或受损，若出现问题需要及时更换。

2. 安装时需确保链条的拉紧程度适当，过紧会加速磨损，过松则会产生松弛现象，影响传动效率。

3. 在使用过程中需要定期对链条进行润滑维护，保证链条表面润滑油膜的存在，减少磨损和噪音。

4. 需要避免链条受到过大的冲击或扭矩，以免造成链条断裂等安全事故。

5. 在拆卸链条时需使用专用工具，避免损坏链条和其他配件。

总之，正确的安装和使用方法以及定期维护保养，能够有效延长齿形链条的使用寿命和传动效率。

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