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滚子链传动的设计计算

Originally posted on 2019年11月21日 @ 上午11:25

步骤 项目 符号 单位 计算公式、参数选定 备 注
1 小链轮齿数 z1 z1≥zmin,zmin=9 增大z1,链条紧边的总拉力下降,多边形效应减少,啮入时链节间的相对转角减小,磨损小,但尺寸、质量增大
当z1和z2为奇数而Lp为偶数时,将有利于链条和链轮齿均匀磨损,Lp为链条长度(以节数表示)
z1和z2的选用尚应考虑传动空间尺寸的限制
z1应参照链速和传动比选取,推荐:
z1≈29-2i
链速υ/m·s-1 0.6~3 3~8 >8
z1 ≥15~17 ≥19~21 >23~25
链轮齿数应优先选用以下数列:  17,19,21,23,25,38,57,76,95,114
2 传动比 i
通常i≤7;推荐i=2~3.5;
当υ<2   m/s且载荷平稳时,i可达10
n1、n2—小、大链轮的转速   (r/min);传动比较大时,可采用二级或二级以上传动
3 大链轮齿数 z2 z2=z1i
通常z2≤120,zmax=150
 
4 张紧链轮齿数 zi zi≈z1
zi>zmin
张紧链轮的布置应根据具体结构情况确定,一般推荐配置在链条松边靠近小链轮处,且在链边的外侧,以增加小链轮的包角。张紧链轮至少应有3个齿与链条啮合
5 设计功率 Pd kW   P—传递功率(kW);
KA—工况系数,见表工况系数KA
Kz—小链轮齿数系数,见表小链轮齿数系数Kz
Km—多排链排数系数,见表多排链排数系数Km
6 链条系列选择 国内设备配套推荐使用A系列  出口设备配套时,以美国为中心的区域,推荐使用A系列,欧洲区域推荐使用B系列 也可参照表A系列滚子链和B系列滚子链的比较[2],按性能要求选定
7 链条节距选用 p mm 根据设计功率Pd(取Pd=P0)和小链轮转速n1,由图36.2-3或图36.2-4选用合适的节距p 为使传动平稳、结构紧凑,特别在高速下,宜选用节距较小的链条;速度高、功率大时,可选用节距较小的多排链
8 验算小链轮轮毂孔径(轴孔直径) dK mm dK≤dKmax dK由支承轴的设计确定;
dKmax—链轮轮毂孔的最大许用直径,见表链轮轮毂孔的最大许用直径dKmax
当不能满足要求时,可增大z1或p重新验算
9 初定中心距 α0 mm 最佳α0=(30~50)p
脉动载荷、无张紧装置时,α0<25p
α0max=80p
α0min
初定中心距α0应首先考虑结构要求
有张紧装置或托板时,α0max可大于80p;中心距不能调整的传动,α0max≈30p
采用左列α0min计算式可保持小链轮上的包角不小于120°,且大小链轮不会相碰
i <4 ≥4
a0min 0.2z1(i+1)p 0.33z1(i-1)p
10 链长节数 Lp   Lp应圆整成整数并宜取偶数,以避免使用过渡链节(含过渡链节的奇数节链条,其极限抗拉载荷为正常值的80%)
α0p—以节数表示的中心距初定值;
c—系数
11 链条长度 L m  
12 理论中心距 α mm 当z1≠z2

  当z1=z2=z时
 
Lp—圆整成整数后的链节数;
Ka—系数,见表系数Ka
中心距不可调整的和没有张紧装置的链传动,应注意α值的计算精确性。左列α的计算公式具有精确、简便的特点
13 实际中心距 α′ mm α′=α-Δα
通常,Δα=(0.002~0.004)α
理论中心距α的减小量Δα应保证链条松边有一个合适的安装垂度f
f=(0.01~0.02)a
中心距可调整的链传动,Δα(即相应于f)可取较大值;中心距不可调整的和没有张紧装置的链传动,则应取较小值
14 链速 υ m/s   υ≤0.6 m/s  低速传动
υ=0.6~8   m/s  中速传动
υ>8   m/s  高速传动
15 有效圆周力 F N  
16 作用于轴上的拉力 QF N 水平传动和倾斜传动
     QF≈(1.15~1.20)KAF
接近垂直的传动
QF≈1.05KAF
17 润滑方式 与节距p和链速υ有关,见图36.2-5

注:1. 可同时设计几个方案(包括较大节距的单排链和较小节距的多排链),择优选定.

   2. 当设计升速传动时,角标1仍指小链轮,角标2仍指大链轮,按此从功率曲线图上选择链条节距.

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