2)选择小链轮齿数
z1?zmin,通常zmin=9,应按链速v和传动比i选取。
当z1 增大时,链条紧边的拉力下降,多边形效应减少,啮入时链节间的相对转角减少,磨损小,但传动的尺寸、重量增加。
参考表11-2【1】初步确定小链轮齿数z1=17 3)确定大链轮齿数
z2=i?z1?2?17?34?zmax?120 3.3.1.3 选取链节数和链型号 1)确定计算功率
查表11-3【1】,平稳传动,可得KA =1.0,
z17根据表11-2【1】KZ?(1)1.08?()1.08?0.89
1919计算功率为
PC?KAP1.0?0.55?kW?0.618kW KZ0.89式中 PC—计算功率,kW;
P—传递的名义功率,kW; KA—工况系数; KZ—小链轮齿数系数
2)选择链型号和节距
为使传动平稳,结构紧凑,宜选用节距较小的链条。为传动平稳,采用中心线偏离垂直线约中心线偏垂直线3?。
根据计算功率PC =0.618kw和n1 =248.2r/min,查图11-2【1】可选链条型号为No08A,查得链条节距为 p?12.7mm。 3)初定中心距
初定中心距应首先考虑结构要求,此设计为中心距不能调整的传动,故取最大允许中心距amax?80p=80×12.7=1016mm
一般初定中心距a0?(30~50)p?(30~50)?12.7?381~635mm,取a0=400mm 4)链条节数
,
根据表11-2【1】得链条节数
2az?z2p?z?z?LP?0?1??21?
p2a0?2π?9
2
22?40017?3412.7?34?17? ??????88.72 512.72400?2π?式中 Lp—链条节数,节
Lp应圆整为整数,为避免使用过渡链节,尽量取偶数,故圆整Lp为88节数。 5)链条长度
L?Lp?pmm?88?12.7mm?1117.6mm 3.3.1.4确定实际中心距
精确中心距
?LP?z1?88?17【1】,
???4.176由于数值?,查表11-5得中心距计算系数KL=0.24907 ?z?z?34?171??2,
根据表11-2【1】,得理论中心距
a?p?(2LP?z1?z2)?KLmm
mm?389.375mm ?12.7?(2?88?17?34)?0.24907mm 实际中心距a'?a??amm ,通常取?a?(0.002~0.004)a?0.791~1.581 取 a' =388mm 3.3.1.5 计算作用轴上载荷 1)计算链速,确定润滑方式 根据表11-2【1】可知v?z1?n1?pm/s
60?100017?243?12.7?m/s?0.87m/s
60?1000 式中 v—链速,m/s
n1—主动链轮转速,r/min
v?0.87m/s?0.6~0.8m/s,可知该传动为中速传动
根据v?0.87m/s?0.6~0.8m/s和型号No08A-1,所以采用滴油润滑。 2)有效圆周力
根据表11-2【1】,有效圆周力Ft?1000P1000?0.55??632.2N v0.87式中P—传递的名义功率,kW; 对接近于垂直的传动,作用于轴上的力
F?1.05KA?Ft?1.05?1?632.2N?663.8N 式中KA—工况系数,上述已查其值;
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3.3.1.6 滚子链的耐疲劳工作能力计算
当链条传递功率超过额定功率、链条的使用寿命要求小于15000h时,其疲劳寿命的近似计算如下。
设P0'(kW)为链板疲劳强度限定的额定功率,P0''(kW)为滚子套筒冲击疲劳强度限定的额定功率,P为要求的传递功率,则在铰链不发生胶合的前提下对已知链传动进行疲劳寿命计算如下:
由
KAP1?0.55??0.55kW KP13?0.0028p【3】
由式(9.3-6)得
?p?P?0.003zn???25.4?【3】
由式(9.3-7)得
'01.080.911''0=1.172kW
1.50.8950z1p?3=0.13kW P??101.5n1?KPP0'?LPKAP'??故P(kW)?=28128h ?P0(kW),则T?15000??KP?KAP?100''0式中 T—使用寿命,h; z1—小链轮齿数;
n1—小链轮转速,r/min; KP—多排链排数系数;
KA—工况系数; LP—链节数。 即该链条满足要求。 故滚子链的基本参数如下:
表3 传动用短节距精密滚子链基本尺寸
链号 节距
排距
滚子 外径
内链节内宽
销轴直径
内链节外宽
外链节内宽
销轴
内链板
长度 高度
p
08A 12.70
pt
14.38
drmax
7.95
b1min
7.85
dzmax
3.96
b2max
11.18
b3max
11.23
b4max
17.8
hmax
12.07
3.3.2 滚子链链轮
本次设计中采用滚子链与链轮的啮合形式。因滚子链与链轮的啮合属非共轭啮合传动,故链轮齿形的设计有较大的灵活性。根据GB/T 1243-1997规定的最大和最小齿槽形
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状来确定链轮齿槽的基本形状,如图4所示。
图4 齿槽形状
3.3.2.1 主动链轮的齿形设计 3.3.2.1.1 最大和最小齿槽形状
由表9.3-12【3】得mm
最大齿槽形状:齿侧圆弧半径re remin?0.008dr(z12?180)?26.264mm 滚子定位圆弧半径ri
rimin?0.505dr?0.0693dr?3.667mm
90o?120°-?114.7°
z1 滚子定位角a amin最小齿槽形状:齿侧圆弧半径re remax?0.12dr(z1?2)? 15.96mm
滚子定位圆弧半径ri rimax?0.505dr? 3.535mm
滚子定位角a amax90o?140°-?134.71°
z1链轮的实际齿槽形状,应在最大齿槽形状和最小齿槽形状的范围内。因三圆弧-直线齿形符合上述规定的齿槽形状范围,故链轮的基本参数和主要尺寸见表9.3-12
【3】
,计算如下:
齿沟圆弧半径r1 r1?0.505dr?0.05?3.568mm
60o齿沟半角 a/2 a/2?55°-?51.5°
z112
工作段圆弧中心O2的坐标 M?0.8dr(sin?/2)= 4.4mm
T?0.8dr(cos?/2)=3.5mm
工作段圆弧半径r2
r2?1.3025dr?0.05?9.17mm
56o??18°-?14.7°
z1工作段圆弧中心角?
180o齿顶圆弧中心O3的坐标 W?1.3drcos=8.95mm
z1180o V?1.3drsinz1齿形半角?/2
=1.67mm
64o?/2?17?z1o=13.2°
?0.8cos??1.3025)?0.05?5.1mm ?0.8sin?)?0.66mm
齿顶圆弧半径r3
r3?dr(1.3cos?22
工作段直线部分长度bc bc?dr(1.3sin?e点至齿沟圆弧中心连线的距离H H?r32?(1.3dr?注:式中 铰卷外径dr?7mm 3.3.2.1.2 轴面齿廓尺寸
p2)?18.4mm 2 主动链轮齿数z1?17
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