機械設計滾子鏈傳動的設計計算.ppt

上傳人:sh****n 文檔編號:15607787 上傳時間:2020-08-24 格式:PPT 頁數(shù):55 大?。?3.13MB
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1、 9-5 滾子鏈傳動的設計計算,1 滾子鏈傳動的主要失效形式,2 滾子鏈傳動的額定功率,4 滾子鏈傳動的設計步驟和方法,3滾子鏈傳動的原始數(shù)據(jù)及設計內(nèi)容,5 低速鏈傳動(v0.6m/s)的靜強度計算,1 滾子鏈傳動的主要失效形式,鏈條的疲勞破壞,鏈工作中各鏈節(jié)周期性地進入松邊、緊邊,承受交變應力作用。循環(huán)次數(shù)達到一定值后,鏈板出現(xiàn)疲勞斷裂、滾子和套筒出現(xiàn)疲勞點蝕及疲勞裂紋。決定鏈傳動的承載能力的主要因素,鏈條鉸鏈的磨損,鏈條中間隙配合部位因相對轉(zhuǎn)動且又承受較大壓力,易引起磨損。磨損會導致節(jié)距變大,影響運動特性,松邊垂度加大,增大動載荷,產(chǎn)生振動、跳齒、噪聲等破壞形式。開式鏈傳動的主要失效形式,

2、鏈條鉸鏈部位膠合,高速鏈傳動中潤滑不良時發(fā)生,限制了鏈傳動的極限轉(zhuǎn)速,鏈條靜強度破壞,低速重載或嚴重過載時鏈條被拉斷,鏈傳動的設計計算準則,對于中、高速鏈傳動,按鏈的疲勞強度進行計算;,對于低速鏈(v<0.6m/s)傳動,按鏈的靜強度進行計算。,2 滾子鏈傳動的額定功率,功率曲線:各種不同的失效形式從不同的角度限制了鏈傳動的承載能力,極限功率 Plim/kW,小鏈輪轉(zhuǎn)速n1 /(r/min),極限功率曲線,極限功率曲線,極限功率 Plim/kW,小鏈輪轉(zhuǎn)速n1 /(r/min),由圖可見,在中等速度的鏈傳動中,鏈傳動的承載能力主要取決于鏈板的疲勞強度;隨著鏈輪轉(zhuǎn)速的增高,鏈傳動的多邊形效應增大

3、,傳動能力主要取決于滾子和套筒的沖擊疲勞強度,當轉(zhuǎn)速很高時,膠合將限制鏈傳動的承載能力。,功率曲線,實驗條件下滾子鏈的額定功率曲線,實驗條件: 單列、水平布置、載荷平穩(wěn)、 Z1=25、Lp=120、h=15000h 推薦潤滑、磨損相對伸長3%,額定功率曲線,但鏈傳動的實際工作條件不一定與實驗條件一致,所以應對額定功率值乘上修正系數(shù): Kz(小鏈輪齒數(shù)系數(shù))、Kp(多排鏈系數(shù))、KA(工作情況系數(shù)),如果潤滑狀況與推薦的方式不同應對P0進行修正。,當實際工作壽命小于15000小時時,按有限壽命原則,允許傳遞高一些的功率,3 滾子鏈傳動的原始數(shù)據(jù)及設計內(nèi)容,原始數(shù)據(jù):傳動的功率P,大、小

4、鏈輪的轉(zhuǎn)速 n1、n2(或i),原動機種類,載荷性質(zhì)以及傳動用途。,設計內(nèi)容:大、小鏈輪的齒數(shù)z1、z2 ,鏈的類型,鏈條的節(jié)距 p、排數(shù)n ,鏈節(jié)數(shù) Lp,兩鏈輪中心距 a 。,4 滾子鏈傳動的設計步驟和方法,選取鏈輪齒數(shù)z1、z2,小鏈輪齒數(shù)的選取,過?。憾噙呅涡?、鉸鏈磨損、有效拉力,過大:尺寸和質(zhì)量大、發(fā)生跳齒和掉鏈現(xiàn)象,,小鏈輪的齒數(shù)應適當取較大值,以增加傳動的平穩(wěn)性和工作壽命。,一般鏈輪的齒數(shù)在17114之間。,大鏈輪的齒數(shù)z2,大鏈輪的齒數(shù) z2 是由 z1 及傳動比 i 確定的,Z2=iZ1<120 奇數(shù),因為鏈節(jié)數(shù)常為偶數(shù),為使鏈條及鏈輪磨損均勻,鏈輪齒數(shù)常取與鏈節(jié)數(shù)互為

5、質(zhì)數(shù)的奇數(shù),計算單排鏈的額定功率Pca,KA工況系數(shù),Kz主動鏈輪齒數(shù)系數(shù),Kp多排鏈系數(shù),雙排鏈時, Kp =1.75; 三排鏈時,Kp =2.5,確定鏈條的型號和鏈節(jié)距p,根據(jù)Pca、 n1值由圖9-11選取鏈號,設計原則:保證足夠的承載能力條件下,盡量用小節(jié)距單排鏈,高速重載時選用小節(jié)距多排鏈。一般在傳動中心距較小、傳動比較大時,選用小節(jié)距多排鏈,中心距較大,傳動比較大時,可用大節(jié)距單排鏈。,鏈號 鏈條節(jié)距,,計算鏈節(jié)數(shù)和中心距,初選中心距:,一般可取a0=(3050)p ,有張緊裝置時取a0max=80p,中心距不可調(diào)整時,取a0=30p 。,過小:N疲勞、易跳齒,

6、掉鏈,過大:松邊下垂大,顫動。,計算鏈節(jié)數(shù),計算出的鏈節(jié)數(shù)圓整為整偶數(shù),鏈傳動的最大中心距:,f1中心距計算系數(shù),計算壓軸力FP,KFP---壓軸力系數(shù),鏈傳動水平布置時取1.15,垂直布置 時取1.05 Fe鏈傳動有效圓周力,即工作拉力,5 低速鏈傳動(v0.6m/s)的靜強度計算,校核安全系數(shù),Flim單排鏈極限拉伸載荷, n排數(shù) KA工作情況系數(shù) F1鏈的緊邊工作拉力,F(xiàn)1=F+Fc+Ff,9-6 鏈傳動的布置、張緊與潤滑,1 鏈傳動的布置,2 鏈傳動的張緊,3 鏈傳動的潤滑,1 鏈傳動的布置,鏈傳動合理布置的原則:,(1)兩鏈輪回轉(zhuǎn)平面應在同一垂直平面內(nèi),并保持兩輪軸線相互平行。,(

7、2)兩鏈輪中心連線最好是水平的,若因工作需要不能處于水平狀態(tài),則應使兩鏈輪中心連線與水平線夾角盡量小于45,應避免垂直傳動布置。,(3)鏈傳動最好是緊邊在上,松邊在下,以便防止當松邊下垂量過大時,鏈條與鏈輪輪齒發(fā)生干涉(咬鏈)或松邊與緊邊相碰。,錯誤,正確,2 鏈傳動的張緊,通常張緊方法有:,調(diào)整中心距,中心距不能調(diào)節(jié)時,可采用張緊輪,中心距不可調(diào)時,可采用壓板、托板調(diào)整,鏈節(jié)磨損變長后,取掉幾節(jié)鏈節(jié),常見張緊裝置:,彈簧自動張緊,吊重自動張緊,偏心定期張緊,螺旋定期張緊,壓板和托板張緊,3 鏈傳動的潤滑,鏈傳動潤滑方式,潤滑的目的:減輕磨損,緩和沖擊,人工定期潤滑,壓力噴油潤滑,潤滑方式的選

8、擇,根據(jù)鏈速v和鏈號,由圖9-14選擇,潤滑劑的選擇,思考題,1鏈傳動的主要失效形式有哪幾種?設計準則是什么? 2鏈傳動的額定功率曲線是在什么條件下得到的,在實際使用中要進行哪些項目的修正? 3為什么鏈節(jié)距p是決定鏈傳動承載能力的重要參數(shù)?根據(jù)什么條件來確定它的大??? 4低速鏈傳動(v0.6 ms)的主要失效形式及設計準則是什么?,例題 設計拖動某帶式運輸機用的鏈傳動。已知:電動機功率P=10kW,轉(zhuǎn)速n=970r/min,電動機軸頸D=42mm,傳動比i=3,載荷平穩(wěn),鏈傳動中心距不小于550mm(水平布置)。,解 采用滾子鏈傳動,設計步驟及方法如下:,1. 選擇鏈輪齒數(shù) Z1 Z2,2. 計算功率Pca,5. 確定鏈長L及中心距a,6. 驗算鏈速,7. 驗算小鏈輪轂孔dk,8. 作用在軸上的壓軸力,3. 確定鏈條鏈節(jié)數(shù)Lp,4. 確定鏈條的節(jié)距p,作業(yè): P184 9-2,謝 謝!,

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