链传动设计步骤及计算公式
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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1.81.92.1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。
链条传动导程计算公式链条传动是一种常见的机械传动方式,它通过链条将动力从一个轴传递到另一个轴,通常用于传动较大的力和扭矩。
在设计链条传动系统时,需要计算导程来确定链条的长度和张紧方式。
本文将介绍链条传动导程的计算公式及其应用。
链条传动导程的定义。
链条传动的导程是指链条在两个相邻的齿轮齿面之间的距离,也可以理解为链条在一个齿轮齿面上的移动距离。
导程的计算是设计链条传动系统的重要一步,它直接影响到链条的长度和张紧方式,对于传动系统的正常运行和寿命都有着重要的影响。
链条传动导程的计算公式。
链条传动导程的计算公式可以通过以下步骤进行推导:1. 首先,确定传动比和齿轮的模数。
传动比是指输入轴和输出轴的转速比,它可以通过齿轮的齿数比来计算。
齿轮的模数是指齿轮齿面的模数,它是齿轮的一个重要参数。
2. 然后,根据传动比和齿轮的模数计算链条的滚动直径。
链条的滚动直径是指链条在齿轮齿面上滚动的直径,它可以通过以下公式计算:D = (N1 + N2) / 2 m。
其中,D为链条的滚动直径,N1和N2分别为输入轴和输出轴的齿数,m为齿轮的模数。
3. 最后,根据链条的滚动直径计算链条的导程。
链条的导程可以通过以下公式计算:P = π D。
其中,P为链条的导程,π为圆周率,D为链条的滚动直径。
链条传动导程的应用。
链条传动导程的计算公式可以应用于各种不同的传动系统中,包括工业机械、汽车、自行车等。
在设计链条传动系统时,需要根据实际的传动比和齿轮参数来计算导程,以确定链条的长度和张紧方式。
在实际应用中,需要注意以下几点:1. 首先,需要根据传动比和齿轮参数来选择合适的链条。
不同的传动比和齿轮参数对应着不同的链条类型和规格,需要根据实际情况来选择合适的链条。
2. 其次,需要根据链条的导程来确定链条的长度和张紧方式。
链条的长度需要考虑到传动系统的安装位置和运动范围,而链条的张紧方式需要考虑到传动系统的工作条件和负载情况。
3. 最后,需要进行链条的安装和调整。
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。
链传动设计
链传动是一种常见的传动方式,可以将动力从一个旋转的轴传递到另一个旋转的轴。
链传动主要由链条、链轮和张紧装置组成。
下面是链传动的设计步骤:
1. 确定传动比:根据需要传递的动力和转速要求,确定主动轴和从动轴之间的传动比。
2. 选择链条:根据传动比、功率和运行条件选择合适的链条类型,如标准链、双链、滚子链等。
3. 计算链条长度:根据主动轴和从动轴之间的距离,计算出链条的合适长度。
4. 选择链轮:根据传动比和链条类型,选择合适的链轮。
5. 计算链轮齿数:根据传动比和选择的链轮,计算出主动轴和从动轴上的齿数。
6. 设计张紧装置:根据链条长度和运行条件,设计合适的链条张紧装置,以保持链条的合适张紧度。
7. 安装和调试:将链条、链轮和张紧装置安装在主动轴和从动轴上,并进行调试和测试,确保链传动正常运行。
在设计链传动时,需要考虑传动的功率、转速、距离、环境条件等
因素,以及选择合适的材料和润滑方式,以确保传动的可靠性和寿命。
此外,注意保持链条的适当张紧度,以防止链条松弛或过紧导
致传动故障。
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.。
链传动链速计算公式链传动是一种常见的机械传动方式,在很多机械设备中都有应用。
要了解链传动的性能和特点,链速的计算就显得尤为重要。
链传动的链速计算公式为:v = z₁n₁p / 60×1000 (单位:m/s),其中 v 表示链速,z₁表示主动链轮齿数,n₁表示主动链轮转速,p 表示链节距。
咱先来说说这个主动链轮齿数 z₁。
这就好比一群人一起干活儿,人数的多少会影响干活儿的效率和速度。
主动链轮齿数多,就像干活儿的人多,转动一圈传递的距离就长,链速也就可能快一些。
主动链轮转速 n₁呢,就像干活儿的人手脚快不快。
转速快,那链传动的速度自然也就跟着上去啦。
再说说链节距 p ,它就像是每个人跨出的步子大小。
步子大,走得就远,链节距大,链速也就相应增加。
我记得有一次在工厂里,维修师傅们正在修理一台大型的输送设备。
这台设备就是采用链传动来运输货物的。
当时设备出了故障,链速变得极不稳定。
维修师傅们首先检查的就是链轮的齿数和转速,发现其中一个主动链轮的齿有磨损,导致与链条的配合不顺畅。
经过更换链轮,调整转速,问题还没完全解决。
最后仔细一查,原来是链节距出了偏差,链条被拉长了。
更换合适的链条后,这台设备终于恢复了正常运转,链速也稳定在了理想的范围内。
在实际应用中,我们要根据具体的工作需求和条件,合理选择链轮的齿数、转速以及合适的链节距,这样才能保证链传动的高效和稳定运行。
比如说在自行车上,链轮的齿数和链节距的搭配就很有讲究。
如果想要轻松省力地骑行,可能会选择较大的链轮齿数和较小的链节距;要是追求速度,那可能就会反过来选择。
又比如在工业生产中的流水线,链传动的速度需要与整个生产流程相匹配。
太快了,后续工序跟不上;太慢了,生产效率又提不上去。
这就需要精确计算链速,选择最合适的参数。
总之,链传动链速的计算公式虽然看起来简单,但要真正运用好,还得结合实际情况,仔细琢磨每个参数的影响。
只有这样,才能让链传动在各种设备中发挥出最佳的性能,为我们的生产和生活服务。
第四节滚子链传动的设计计算链是标准件,因而链传动的设计计算主要是根据传动要求选择链的类型、决定链的型号、合理地选择参数、链轮设计、确定润滑方式等。
一、链运动的主要失效形式1.皎链磨损链节在进入和退出啮合时,相邻链节发生相对转动,因而在皎链的销轴与套筒间有相对转动动,引起磨损,使链的实际节距变长,啮合点沿链轮齿高方向外移。
当达到一定程度后,就会破坏链与链轮的正确啮合,导致跳齿或脱链,使传动失效。
链条磨损后节距变长的情况如图8-12a所示。
图中Dp为链节距的平均伸长量。
皎链磨损后实际上只是外链节节距伸长了2Dp,即P2=p+2Dp。
而内链节距是不变的,即p i = p。
如图8 T2b所示,可知链轮节圆直径的增量为Dd=Dp/sin(180 心由此可见,若Dp 一定(通常许用伸长率Dp/p< 3%),贝U Dd随链轮齿数z的增多而增大。
因此,为了保证链的使用寿命,不致过早产生跳齿或脱链,除应满足规定的润滑状态外,还有必要限制链轮的最大齿数。
图8-12链条磨损皎链磨损,过去是链传动的主要失效形式。
近年来,由于链和链轮的材料、热处理工艺、防护与润滑状况都有了很大的改进,链因皎链磨损而失效的形式已经退居次要地位。
只有那些不能保证所要求的润滑状态或防护装置不当的传动,磨损才会成为主要的失效原因。
a)b)由于链在运转过程中所受载荷不断改变,因而链是在变应力状态 下工作的。
经过一定循环次数后,链的元件将产生疲劳破坏。
滚 子链在中、低速时,链板首先疲劳断裂;高速时,由于套筒或滚 子啮合时所受冲击载荷急剧增加,因而套筒或滚子先于链板产生 冲击疲劳破坏。
在润滑充分和设计、安装正确的条件下,疲劳强 度是决定链传动承载能力的主要因素。
3.皎链胶合皎链在进入主动轮和离开从动轮时, 都要承受较大的载荷和产生相对转动, 当链轮转速超过一定数值时,销轴与套筒之间的承载油膜破裂,使金属表面直接接触并产生很大的摩擦,由摩擦产生的热量足以使销轴和套筒胶合。