【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用帶作為撓性拉曳零件的傳動(dòng)，工作時(shí)借助零件之間的摩擦 (或嚙合 )來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。根據(jù)帶的截面形狀不同，可分為平帶傳動(dòng)、 V帶傳動(dòng)、同步帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)等。帶的傳動(dòng)形式分為開口傳動(dòng)、交叉?zhèn)鲃?dòng)、半 交叉?zhèn)鲃?dòng)、張緊傳動(dòng)等。 帶傳動(dòng)是具有中間撓性件的一種傳動(dòng)，所以： 1)能緩和載荷沖擊； 2)運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)噪聲； 3)制造和安裝精度不象嚙合傳動(dòng)那樣嚴(yán)格： 4)過(guò)載時(shí)將引起帶在帶精品文檔 值得下載 輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞； 5)可增加帶長(zhǎng)以適應(yīng)中心距較大的工作條件 (可達(dá) 15m)。 帶傳動(dòng)和摩擦輪傳動(dòng)一樣，也有下列缺點(diǎn)： 1)有彈性滑動(dòng)和打滑，使效率降低和不能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 (同步帶傳動(dòng)是靠嚙合傳動(dòng)的，所以可保證傳動(dòng)同步 )， 2)傳遞同樣大的圓周力時(shí)，輪廓尺寸和軸上的壓力都比嚙合傳動(dòng)大： 3)帶的壽命較短。帶傳動(dòng)的應(yīng)用范圍很廣，帶的工 作速度一般為 5m／ s25m／ s，使用高速環(huán)形膠帶時(shí)可達(dá) 60m／ s；使用錦綸片復(fù)合平帶時(shí)，可高達(dá) 80m／ s。膠帆布平帶傳遞功率小于 500kW，普通 V帶傳遞功率小于 700kW。 ④ 鏈傳動(dòng)性能分析 鏈傳動(dòng)是在兩個(gè)或多于兩個(gè)鏈輪之間用鏈作為撓性拉曳元件的一種嚙合傳動(dòng)。因其經(jīng)濟(jì)、可靠，故廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運(yùn)輸、石油、化工、紡織等各種機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)中。 和帶傳動(dòng)比較，鏈傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是： 1)沒(méi)有滑動(dòng)； 2)工況相同時(shí)，傳動(dòng)尺寸比較緊湊； 3)不需要很大的張緊力，作用在軸上的載荷較小； 4)效率較高，約為 98％； 5)能在溫度較高、濕度較大的環(huán)境中使用等。因鏈傳動(dòng)具有中間元件(鏈 )，和齒輪、蝸桿傳動(dòng)比較，需要時(shí)軸間距離可以很大。 鏈傳動(dòng)的缺點(diǎn)是： 1)只能用于平行軸間的傳動(dòng)； 2)瞬時(shí)速度不均勻，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不如帶傳動(dòng)平穩(wěn)； 3)不宜在載荷變化很大和急促反向的傳動(dòng)中應(yīng)用； 4)工作時(shí)有噪聲； 5)制造費(fèi)用比帶傳動(dòng)高等。 按照工作性質(zhì)的不同，鏈有傳動(dòng)鏈、起重鏈、曳引鏈三種。傳動(dòng)鏈主要用來(lái)傳遞動(dòng)力，通常都在中等速度 (u≤20m／ s)以下工作。起重鏈主要用在起重機(jī)械中提升重物，其工作速度不大于 0． 25m／ s。曳引鏈主要用在 運(yùn)輸機(jī)械中移動(dòng)重物，其工作速度不大于 2m／ s 一 4m／ s。 鏈傳動(dòng)在傳遞功率、速度、傳動(dòng)比、中心距等方面都有很廣的應(yīng)用范圍。目前，最大傳遞功率達(dá)到 5000kW，最高速度達(dá)到 40n／ s，最大傳動(dòng)比達(dá)到 15，最大中心距達(dá)到 8mb 由于經(jīng)濟(jì)及其他原因，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率一般小于 100kW，速度小于 15m／ s，傳動(dòng)比小于 8。 鏈傳動(dòng)除廣泛用作定傳動(dòng)比的傳動(dòng)外，也能做成有級(jí)鏈?zhǔn)阶兯倨骱蜔o(wú)級(jí)鏈?zhǔn)阶兯倨鳌? 精品文檔 值得下載 2）傳動(dòng)方式的確定 本混合機(jī)采用鏈輪傳動(dòng)，與帶傳動(dòng)相比，采用帶傳動(dòng)，由于其材料的彈性變形會(huì)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，又因?yàn)槠鲃?dòng) 是摩擦傳動(dòng)，且易磨損，當(dāng)有效拉力大于摩擦力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，使摩擦加劇甚至使傳動(dòng)失效，應(yīng)設(shè)法避免。而彈性滑動(dòng)是摩擦傳動(dòng)中固有的，是不可避免的，彈性滑動(dòng)亦造成帶的磨損，還使帶傳動(dòng)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。至于蝸桿傳動(dòng)，雖傳動(dòng)比大但效率低，有自鎖現(xiàn)象且常常會(huì)因?yàn)槲仐U的剛度不足而影響正常嚙合，破壞機(jī)器；鏈輪傳動(dòng)則無(wú)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，有唯一的傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，傳遞圓周力大，張緊力小，軸上受力小，與齒輪傳動(dòng)相比，本鏈傳動(dòng)能緩沖和吸振，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，安裝低廉，安裝精度要求低，適用與兩軸中心距離較大的 傳動(dòng)。從本混合機(jī)的結(jié)構(gòu)來(lái)看，采用鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)也比較緊湊，節(jié)約空間，所以采用鏈傳動(dòng)。 （ 3） 傳動(dòng)鏈的選取及相關(guān)計(jì)算 ① 傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)方案 傳動(dòng)鏈主要有下列幾種型式：套簡(jiǎn)鏈、套筒滾子鏈 (簡(jiǎn)稱滾子鏈 )、齒形鏈和成型鏈。 滾子鏈?zhǔn)怯蓛?nèi)鏈板、外鏈板、銷軸、套筒、滾子等所組成。銷軸與外鏈板、套筒與內(nèi)鏈板分別用過(guò)盈配合固定，滾子與套筒為間隙配合。套筒鏈除沒(méi)有滾子外，其他結(jié)構(gòu)與滾子鏈相同。當(dāng)鏈節(jié)屈伸時(shí)，套筒可在銷軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)套筒鏈和鏈輪進(jìn)入嚙合和脫離嚙合時(shí)，套筒將沿鏈輪輪齒表面滑動(dòng)，易于引起輪齒磨損。滾子鏈則不同，滾子 起著變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦的作用，有利于減小摩擦和磨損。套筒鏈結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、重量較輕、價(jià)格較便宜，常在低速傳動(dòng)中應(yīng)用。節(jié)距是鏈的基本特性參數(shù)。滾子鏈的節(jié)距是指鏈在拉直情況下，相鄰滾子外圓中心之間的距離 .把一根以上的單列鏈并列、用長(zhǎng)銷軸聯(lián)接起來(lái)的鏈稱為多排鏈當(dāng)載荷大而要求排數(shù)多時(shí)，可采用兩根或兩根以上的雙排鏈或三排鏈。滾于鏈已標(biāo)準(zhǔn)化，其系列、尺寸、極限拉伸在和見(jiàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 鏈接頭形式有多種。當(dāng)一根鏈的鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)采用連接鏈節(jié)，其形狀與鏈節(jié)相同，僅連接鏈板與銷軸為間隙配合，用彈簧卡片或鋼絲鎖銷等止鎖件將銷軸與連接 鏈板固定；當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，則必須加一個(gè)過(guò)渡鏈節(jié)。過(guò)渡鏈節(jié)的鏈板受有附加彎矩，最好不用，但在重載、沖擊、反向等繁重條件下工作時(shí)，采用全精品文檔 值得下載 部由過(guò)度節(jié)構(gòu)成的鏈，柔性較好，能減輕沖擊和振動(dòng)。 鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況和繞在多邊形輪子上的帶傳動(dòng)很相似，邊單相當(dāng)于鏈節(jié)距，當(dāng)鏈節(jié)進(jìn)入主動(dòng)輪時(shí)，其銷軸總是隨著鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而不斷改變其位置。鏈速應(yīng)為銷軸圓周速度在水平方向的分速度，不可能得到常數(shù)。這也說(shuō)明了鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比不等于常數(shù)。由此可知，鏈速是作著由小至大、又由大至小的變化，而且每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)鏈節(jié)要重復(fù)上述的變化一次。正由于鏈速作著 周期性的變化，因而給鏈傳動(dòng)帶來(lái)了速度的不均勻性。鏈輪齒數(shù)愈少，鏈速不均勻性也愈增加。 鏈在水平方向上的速度作周期性變化的同時(shí)，在垂直方向上還要作上下移動(dòng)。開始時(shí)以減速上升，隨后又以增速下降。因?yàn)殒湽?jié)作著忽上忽下、忽快忽慢的變化，所以給鏈傳動(dòng)帶來(lái)了工作的不平穩(wěn)性和有規(guī)律的振動(dòng)。只有當(dāng)兩鏈輪的齒數(shù)相等、緊邊的長(zhǎng)度又恰為鏈節(jié)距的整數(shù)倍時(shí)，才能得到恒定值。 鏈傳動(dòng)在工作時(shí)引起動(dòng)載荷的主要原因是： ——因?yàn)殒溗俸蛷膭?dòng)鏈輪角速度周期性變化，從而產(chǎn)生了附加的動(dòng)載荷。動(dòng)載荷也將愈大。從上述關(guān)系可以說(shuō)明，鏈輪轉(zhuǎn)速愈高、 鏈節(jié)距愈大、鏈輪齒數(shù)念少，動(dòng)載荷都將愈大。且知當(dāng)轉(zhuǎn)速、鏈輪大小一定時(shí)，也即鏈速一定時(shí)，采用較多的鏈輪齒數(shù)和較小的鏈節(jié)距對(duì)降低傳動(dòng)的動(dòng)載荷是有利的。 ——當(dāng)鏈節(jié)進(jìn)入鏈輪的瞬間，鏈節(jié)和輪齒以一定的相對(duì)速度相嚙合，從而使鏈和輪齒受到?jīng)_擊并產(chǎn)生附加的動(dòng)載荷。由于鏈節(jié)對(duì)輪齒的連續(xù)沖擊，將使轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并將加速鏈的損壞和輪齒的磨損，同時(shí)增加了能量的消耗。鏈節(jié)對(duì)輪齒的沖擊動(dòng)能愈大，對(duì)傳動(dòng)的破壞作用也愈大。因此，從減少?zèng)_擊能量看來(lái)，應(yīng)采用較小的鏈節(jié)距并限制鏈輪的極限轉(zhuǎn)速。 ——若鏈張緊不好，鏈條松弛，在起動(dòng)、制 動(dòng)、反轉(zhuǎn)、載荷變化等情況下，將產(chǎn)生慣性沖擊，使鏈傳動(dòng)產(chǎn)生很大的動(dòng)載荷。 ② 主要參數(shù)的選擇 1） 傳動(dòng)比 鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般 i≤8，在低速和外廓尺寸不受限制的地方允許到 10(個(gè)別情況可到 15)。如傳動(dòng)比過(guò)大，則鏈包在小鏈輪上的包角過(guò)小，嚙合的齒數(shù)太少，這將加速輪齒的磨損，容易出現(xiàn)跳齒，破壞正常嚙合，通常包角最好不小于120176。，傳動(dòng)比在 3 左右。 本混合機(jī)的傳動(dòng)比 i=。 精品文檔 值得下載 2） 鏈輪齒數(shù) 鏈輪齒數(shù)不宜過(guò)多或過(guò)少。過(guò)少時(shí)將： 1)增加傳動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷； 2)增加鏈節(jié)間的相轉(zhuǎn)角，從而增大功率消耗； 3)增加鉸鏈 承壓面間的壓強(qiáng) (因齒數(shù)少時(shí)，鏈輪直徑小，鏈的工作拉將增加 )，從而加速鉸鏈磨損等。過(guò)多時(shí)將縮短鏈的使用壽命。從增加傳動(dòng)均勻性和減少動(dòng)載荷考慮，小鏈輪齒數(shù)宜適當(dāng)多些。 鏈輪齒數(shù)太多將縮短鏈的使用壽命。因?yàn)殒湽?jié)磨損后，套筒和滾子都被磨薄而且中心偏移，這時(shí)，鏈與輪齒實(shí)際嚙合的節(jié)距將增長(zhǎng)，鏈節(jié)勢(shì)必沿著輪齒齒廓向外移，因而分度圓直徑將由 d 增至 d+Δd，則鏈輪齒數(shù)愈多，分度圓直徑的增量 Δd就愈大，所以鏈節(jié)愈向外移，因而鏈從鏈輪上脫落下來(lái)的可能性也就愈大，鏈的使用期限也就愈短。因此，鏈輪最多齒數(shù)限制為 120。 在選取鏈輪齒 數(shù)時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮到均勻磨損的問(wèn)題。由于鏈節(jié)數(shù)應(yīng)選用偶數(shù)，所以鏈輪齒數(shù)最好選質(zhì)數(shù)或不能整除鏈節(jié)數(shù)的數(shù) ，因此本混合機(jī)選用鏈的齒數(shù)為： 1227, 48ZZ??。 3） 鏈速和鏈輪的極限轉(zhuǎn)速 鏈速的提高受到動(dòng)載荷的限制，所以一般最好不超過(guò) 12m／ s。如果鏈和鏈輪的制造質(zhì)量很高，鏈節(jié)距較小，鏈輪齒數(shù)較多，安裝精度很高，以及采用合金鋼制造的鏈，則鏈速也允許超過(guò) 20m／ s 一 30rn／ s。鏈輪的最佳轉(zhuǎn)速和極限轉(zhuǎn)速可取接近于最大額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速為最佳轉(zhuǎn)速。鏈速和鏈輪的極限轉(zhuǎn)速 的計(jì)算見(jiàn)下文。 4） 鏈 節(jié)距 鏈節(jié)距越大，鏈和鏈輪齒各部分尺寸也愈大，鏈的拉曳能力也越大，但傳動(dòng)的速度不均勻性、動(dòng)載荷、噪聲等都將增加。因此設(shè)計(jì)時(shí)，在承載能力足夠條件下，應(yīng)選取較小節(jié)距的單排鏈，高速重載時(shí)，可選用小節(jié)距的多排鏈。一般，載荷大、中心距小、傳動(dòng)比大時(shí)，選小節(jié)距多排鏈；速度不太高、中心距大時(shí)選大節(jié)距單排鏈。 鏈節(jié)距的選取見(jiàn)下文。 5） 中心距和鏈長(zhǎng) 當(dāng)鏈速不變，中心距小、鏈節(jié)數(shù)少的傳動(dòng)，在單位時(shí)間內(nèi)同一鏈節(jié)的屈伸次數(shù)勢(shì)必增多，因此會(huì)加速鏈的磨損。中心距大、鏈較長(zhǎng)，則彈性較好，抗振能力較高，又因磨損較慢，所以鏈的使用壽命較長(zhǎng)。 但中心距如果太大，又會(huì)發(fā)生松精品文檔 值得下載 邊上下顫動(dòng)的現(xiàn)象，使傳動(dòng)運(yùn)行不平穩(wěn)。 合理布置鏈傳動(dòng)的原則簡(jiǎn)要說(shuō)明如下： 兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一垂直平面內(nèi)，否則易使鏈條脫落和產(chǎn)生不正常的磨損。兩鏈輪中心連線最好是水平的，或與水平面成 45176。以下的傾斜角，盡量避免垂直傳動(dòng)。以免與下方鏈輪嚙合不良或脫離嚙合。 屬于下列情況時(shí)，緊邊最好布置在傳動(dòng)的上面： 1)中心距 a≤30p和 i≥2的水平傳動(dòng)； 2)傾斜角相當(dāng)大的傳動(dòng)； 3)中心距 a≥60P、傳動(dòng)比 i≤ 1Z ≤25的水平傳動(dòng) 。 在前兩種情況中，松邊在上時(shí)，能有少數(shù)鏈節(jié)垂落到小鏈輪上或下方的鏈輪上，因而有咬鏈的危險(xiǎn)；在后一種情況中，松邊在時(shí)，有發(fā)生緊邊和松邊相互碰撞的可能。 6） 張緊方法 鏈傳動(dòng)中如松邊垂度過(guò)大，將引起嚙合不良和鏈條振動(dòng)現(xiàn)象，所以鏈傳動(dòng)張緊的目動(dòng)不同，張緊力并不決定鏈工作能力，而只是決定垂度的大小。 張緊方法很多，最常見(jiàn)的是移動(dòng)鏈輪以增大兩輪的中心距。但如中心距不可調(diào)時(shí)，也可以采用張緊輪傳動(dòng)，張緊輪應(yīng)裝在靠近主動(dòng)鏈輪的松邊上。不論是帶齒的還是不帶齒的張緊輪，其分度圓直徑最好與小鏈輪的分度圓直徑相近。不帶齒的張緊 輪可以用夾布膠木制成，寬度應(yīng)比鏈約寬 5mm。此外還可用壓板或托板張緊。特別是中心距大的鏈傳動(dòng)，用托板控制垂度更為合理 。 本鏈傳動(dòng)所使用的張緊方式為：張緊輪張緊。 7） 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑 鉸鏈中有潤(rùn)滑油時(shí)，有利于緩和沖擊、減小摩擦和降低磨損。潤(rùn)滑條件良好與否對(duì)傳動(dòng)工作能力和使用壽命有很大影響。 本 鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑方法 為： 潤(rùn)滑時(shí)，應(yīng)設(shè)法將油注入鏈活動(dòng)關(guān)節(jié)間的縫隙中，并均勻分布于鏈寬上。潤(rùn)滑油應(yīng)加在松邊上，因這時(shí)鏈節(jié)處于松弛狀態(tài)，潤(rùn)滑油容易進(jìn)入各摩擦面之間。鏈傳動(dòng)使用的潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度在運(yùn)轉(zhuǎn)溫度下約為 20m㎡ ／ s～ 40m ㎡ ／ s。只有轉(zhuǎn)速很慢又無(wú)法供油的地方，才可以用油脂代替。采用噴鍍塑料的套筒或粉末冶金的含油套筒，因有自潤(rùn)滑作用， 允許不另加潤(rùn)滑油。 精品文檔 值得下載 參數(shù)計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知： 該減速機(jī)效率 η1 取 鏈條的效率 η2 取 （此鏈為閉式） 軸承的效率 η3 取 （滾子軸承） 機(jī)械總效率 ηa=η1*η2*η3 =** = 主軸功率： P 主 =P*ηa =* = 小鏈輪功率： P 小 =P*η1 =* = 大鏈輪功 率： P 大 =P*η1*η2 =** = 大鏈輪與主軸相連其轉(zhuǎn)速即主軸轉(zhuǎn)速： 40 rpm 根據(jù)公式： 1n / 2n = 1Z / 2Z =i(傳動(dòng)比 ) ∴ 40/ 2n =27/48 ∴ 2n =（即小鏈輪轉(zhuǎn)速） （ 1） 、大鏈輪的設(shè)計(jì)： 大鏈輪初步選用 45 鋼， 計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)矩： 根據(jù)公式 T=9550*P/n T=9550*精品文檔 值得下載 =(NM) 按扭距強(qiáng)度計(jì)算主軸的扭剪應(yīng)力 根據(jù)公式 τ≤［ τ］ T/Wt≤［ τ］ 106P/()n≤［ τt］ (n/mm2) 式中 τ———— 扭剪應(yīng)力 T———— 軸承受的工作扭距 Wt———— 軸的抗扭截面模量 P————— 軸傳遞的功率 n—