2.4作业链传动的运动特性、布置、张紧、润滑、失效(精)

《轮机工程基础》项目二任务六链传动作业

项目二任务六链传动作业

浅谈机械设计中链传动的类型和特点

浅谈机械设计中链传动的类型和特点 发表时间：2018-05-07T10:59:53.773Z 来源：《知识－力量》2018年2月下作者：刘星 [导读] 在我们进行机械设计过程中，永远少不了传动的问题。譬如：链传动、齿轮传动、带传动、蜗轮蜗杆传动等等。本文主要介绍链传动 刘星 （西华大学，四川成都 610039） 摘要：在我们进行机械设计过程中，永远少不了传动的问题。譬如：链传动、齿轮传动、带传动、蜗轮蜗杆传动等等。本文主要介绍链传动，链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。链传动有许多优点，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。链传动的缺点主要有：仅能用于两平行轴间的传动；成本高，易磨损，易伸长，传动平稳性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，不宜用在急速反向的传动中。本文主要介绍链传动的主要类型以及相应的特点。 关键词：机械设计链传动类型特点 一、链传动的分类 链传动由主动轮、从动轮和绕在链轮上并与链轮啮合的链条组成。按照工作特性分可以分为：起重链、牵引链、传动链。按照传动链接形式可以分为:套筒链、滚子链、齿形链、成型链等。当然，各种形式的链条其工作速度是不相同的，每一种链条都有其相适应的工作速度范围。 二、链传动的特点 (一)和带传动相比。链传动能保持平均传动比不变;传动效率高;张紧力小，因此作用在轴上的压力较小;能在低速重载和高温条件下及尘土飞扬的不良环境中工作。 (二)和齿轮传动相比。链传动可用于中心距较大的场合且制造精度较低。 (三)只能传递平行轴之间的同向运动，不能保持恒定的瞬时传动比，运动平稳性差，工作时有噪声。通常链传动传递的功率P小于100KW，广泛应用于农业机械、建筑工程机械、轻纺机械、石油机械等各种机械传动中。 三、滚子链传动 滚子链由内链板、套筒、销轴、外链板和滚子组成，内链板和套筒、外链板和销轴用过盈配合固定，构成内链节和外链节。销轴和套筒之间为间隙配合，构成铰链，将若干内外链节依次铰接形成链条。滚子松套在套筒上可自由转动，链轮轮齿与滚子之间的摩擦主要是滚动摩擦。链条上相邻两销轴中心的距离称为节距, 用p表示，节距是链传动的重要参数。节距p越大，链的各部分尺寸和重量也越大,承载能力越高，且在链轮齿数一定时，链轮尺寸和重量随之增大。因此，设计时在保证承载能力的前提下，应尽量采取较小的节距。载荷较大时可选用双排链或多排链，但排数一般不超过三排或四排，以免由于制造和安装误差的影响使各排链受载不均。链条的长度用链节数表示，一般选用偶数链节，这样链的接头处可采用开口销或弹簧卡片来固定。当链节为奇数时，需采用过渡链节，由于过渡链节的链板受附加弯矩的作用，一般应避免采用。GB/T1243-97规定滚子链分为A、B系列，其中A系列较为常用。链速和传动比的变化使链传动中产生加速度，从而产生附加动载荷、引起冲击振动，故链传动不适合高速传动。为减小动载荷和运动的不均匀性，链传动应尽量选取较多的齿数z 和较小的节距p(这样可使减小)，并使链速在允许的范围内变化。 四、链传动的失效形式 由于链条的强度比链轮的强度低，故一般链传动的失效主要是链条失效，其失效形式主要有以下几种: (一)链条铰链磨损。链条铰链的销轴与套筒之间承受较大的压力且又有相对滑动，故在承压面上将产生磨损。磨损使链条节距增加，极易产生跳齿和脱链。 (二) 链板疲劳破坏。链传动紧边和松边拉力不等，因此链条工作时，拉力在不断地发生变化，经一定的应力循环后，链板发生疲劳断裂。 (三)多次冲击破断。链传动在启动、制动、反转或重复冲击载荷作用下，链条、销轴、套筒发生疲劳断裂。 (四)链条铰链的胶合。链速过高时销轴和套筒的工作表面由于摩擦产生瞬时高温使两摩擦表面相互粘结，并在相对运动中将较软的金属撕下，这种现象称为胶合。链传动的极限速度受到胶合的限制。 (五)链条的静力拉断。在低速(v < 0.6m/s)重载或突然过载时,载荷超过链条的静强度，链条将被拉断。 五、链传动的润滑方式有四种： （一）人工定期用油壶或油刷给油； （二）用油杯通过油管向松边内外链板间隙处滴油； （三）油浴润滑或用甩油盘将油甩起，以进行飞溅润滑； （四）用油泵经油管向链条连续供油，循环油可起润滑和冷却的作用。 封闭于壳体内的链传动，可以防尘、减轻噪声及保护人身安全。润滑油可选用L-AN32、L-AN46、L-AN68全损耗系统用油，环境温度高或载荷大时宜取粘度高者；反之粘度宜低。 六、总结 链传动具有各种各样的优点，而且在实际应用当中十分的广泛。所以我们在使用的过程当中，必须了解到每一种链条的适用范围，合理的选择相应的链条，并且有效的避免它失效的产生。这样子对我们实际生活中的应用相当有效。

第9章 链传动 作业题 答案

第九章 链传动 作业题答案 一、填空题 1．链传动中，当节距p增大时，优点是链的承载能力大，缺点是 传动的不平稳性、冲击、振动及噪声严重。 2．链传动的平均速比是不变的，瞬时速比是变化的。 3．链传动中，链节数常取偶数，而链齿数常采用与链节数互为质数的奇数。 4．链轮的转速越高，节距越大，齿数越少，则链传动的动载荷就越大。 5．链传动设计时，链条节数应优先选择为偶数，这主要是为了避免采用过渡链节，防止受到附加弯矩的作用降低其承载能力。 6．链传动设计时，为了防止容易发生跳链和掉链的现象，大链轮的齿数z2应小于或等于 150 。7．p表示链条节距，z表示链轮齿数，当转速一定时，要减少链传动的运动不均匀性和动载荷，采取的措施是减小p增加z。 8．链传动中大链轮的齿数越多，越容易发生跳齿或脱链。 9．链传动在工作时，链板所受的拉应力是非对称循环变应力。 10．低速链传动(v<0．6 m／s)的主要失效形式是链的过载拉断，为此应进行静强度计算。11．链传动是具有中间挠性件的啮合传动，其失效形式主要有链的疲劳失效，链条铰链的磨损，链条铰链的胶合，以及链的过载拉断。 12．链传动一般应布置在铅垂平面内，尽可能避免布置在水平平面或倾斜平面内。13．链传动通常放在传动系统的低速级。 二、选择题 1．滚子链传动中，滚子的作用是 B 。 A．缓和冲击B．减小套筒与轮齿间的磨损 C．提高链的破坏载荷D．保证链条与轮齿间的良好啮合 2．链传动中，链条数常采用偶数，这是为了使链传动 D 。 A．工作平稳B．链条与链轮轮齿磨损均匀 C．提高传动效率D．避免采用过渡链节 3．链传动的瞬时传动比等于常数的充要条件是 C 。 A．大链轮齿数z2是小齿轮齿数zl的整数倍B．Z2=Z1。 C．Z2=Z1，中心距a是节距P的整数倍D．Z2=Z1，a=40p 4．为了限制链传动的动载荷，在节距p和小链轮齿数z1一定时，应该限制 A 。 A．小链轮的转速n1 B．传动的功率P C．传递的圆周力 5．为了避免链条上某些链节和链轮上的某些齿重复啮合， D ， 以保证链节磨损均匀。 A．链节数和链轮齿数均要取奇数B．链节数和链轮齿数均要取偶数

机构运动特性分析与四杆机构设计

模块六机构运动特性分析与四杆机构设计 【能力目标】具备平面机构运动特性和传力特性的分析能力及一般平面连杆机构的设计能力【课程内容】 1.机构的运动特性分析方法， 2.平面四杆机构的基本设计方法， 3.计算机辅助图解设计法。 【教学方法】观察机构，分析机构运动特性、传力特性及机构间运动的协调，观察运动副的结构。 【教学手段】课堂演示与现场教学相结合 【教学地点】多媒体教室、创新实训室 【教学重点】四杆机构的构成要素，基本特性分析 【教学难点】四杆机构的协调运动设计 【实践内容】图解法设计平面四杆机构 【教学课时】理论3课时实践2课时 【理论授课内容】 6.1 铰链四杆机构及其演化 一、铰链四杆机构的基本形式 1.基本概念： 铰链四杆机构：所有低副均为转动副的四杆机构。 机架：机构中的固定构件。 连杆：与机架相对的杆。 连架杆：与机架相连的杆。 曲柄：能作360°回转的连架杆。 摇杆：只能在小于360°范围内摆动 的连架杆 2.铰链四杆机构的基本形式： 曲柄摇杆机构：在两连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆。 双曲柄机构：两连杆架均为曲柄的四杆机构。 双摇杆机构：两连杆架均为摇杆的四杆机构。 二、铰链四杆机构的演化

所有的四杆机构都是由四杆机构的基本形式演化来得。 1.扩大转动副，使转动副变成移动副 得到曲柄滑块机构 （1）e≠0时，为偏置曲柄滑块机构 （2）e＝0时，为对心曲柄滑块机构 曲柄滑快机构演化：扩大运动副，可将转动副的尺寸扩大到超过曲柄长度，演化成偏心轮机构 2.取不同的构件为机架 1）铰链四杆机构的演化 a:曲柄摇杆机构b双曲柄机构 c双摇杆机构d曲柄摇杆机构 2）曲柄滑块机构的演化

第八章带传动和第九章链传动习题解答

第17章 带传动和链传动习题解答 一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 带传动是依靠 来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2 带张紧的目的是 。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3 与链传动相比较，带传动的优点是 。 A. 工作平稳，基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4 与平带传动相比较，V 带传动的优点是 。 A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5 选取V 带型号，主要取决于 。 A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 6 V 带传动中，小带轮直径的选取取决于 。 A. 传动比 B. 带的线速度 C. 带的型号 D. 带传递的功率 7 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 。 A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9 带传动的中心距过大时，会导致 。 A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力 F 0之间的关系为 。 A. F elim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+= 11 设计V 带传动时，为防止 ，应限制小带轮的最小直径。 A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 12 一定型号V 带内弯曲应力的大小，与 成反比关系。 A. 带的线速度 B. 带轮的直径 C. 带轮上的包角 D. 传动比 13 一定型号V 带中的离心拉应力，与带线速度 。 A. 的平方成正比 B. 的平方成反比 C. 成正比 D. 成反比 14 带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带 。 A. 进人大带轮处 B. 紧边进入小带轮处

13带传动和链传动(图解题)

带传动与链传动习题与参考答案 五、结构题（图解题） 103 如题105图所示，采用张紧轮将带张紧，小带轮为主动轮。在图a、b、c、d、e、f、g和h所示的八种张紧轮的布置方式中，指出哪些是合理的，哪些是不合理的？为什么？（注：最小轮为张紧轮。） 题105图 104 题106图中所示V带在轮槽中的3种位置，试指出哪一种位置正确？ 题106图 105 如题107图所示链传动的布置形式。小链轮为主动轮。在图a、b、c、d、e与f所示的布置方式中，

指出哪些是合理的？哪些是不合理的？为什么？（注：最小轮为张紧轮。） 题 107图 例解 1. B 型V 带传动中，已知：主动带轮基准直径d 1=180mm ，从动带轮基准直径d 2=180mm ，两轮的中心距α=630mm ，主动带轮转速1n 1 450 r/min ，能传递的最大功率P=10kW 。试求：V 带中各应力，并画出各应力1σ、σ2、σb1、σb2及σc 的分布图。 附：V 带的弹性模量E=130~200MPa ；V 带的质量q=0.8kg/m ；带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51；B 型带的截面积A=138mm2；B 型带的高度h=10.5mm 。 解题要点： V 带传动在传递最大功率时，紧边拉力F 1和松边拉力F 2的关系符合欧拉公式，即F 1/F 2=551.0≈=πe e a f v 。 111215 45F F F F F F e =- =-= 带速 s m n d /67.131000 601450 1801000601 1=???= ?= ππυ 有效圆周力 N P F e 73267 .1310 10001000=?==υ

带传动的受力分析及运动特性

带传动的受力分析及运动特性 newmaker 一、带传动的受力分析 带传动安装时，带必须张紧，即以一定的初拉力紧套在两个带轮上，这时传动带中的拉力相等，都为初拉力F0（见图7–8a ）。 图7-8 带传动的受力情况 a)不工作时 b)工作时 当带传动工作时，由于带和带轮接触面上的摩擦力的作用，带绕入主动轮的一边被进一步拉紧，拉力由F0增大到F1，这一边称为紧边；另一边则被放松，拉力由F0降到F2，这一边称为松边（见图7–8b ）。两边拉力之差称为有效拉力，以F 表示，即 F ＝F1–F2 （7–4） 有效拉力就是带传动所能传递的有效圆周力。它不是作用在某一固定点的集中力，而是带和带轮接触面上所产生的摩擦力的总和。带传动工作时，从动轮上工作阻力矩T￠2所产生的圆周阻力F￠为 F￠＝2 T'2 /d2 正常工作时，有效拉力F 和圆周阻力F￠相等，在一定条件下，带和带轮接触面上所能产生的摩擦力有一极限值，即最大摩擦力（最大有效圆周力）Fmax ，当Fmax≥F￠时，带传动才能正常运转。如所需传递的圆周阻力超过这一极限值时，传动带将在带轮上打滑。 刚要开始打滑时，紧边拉力F1和松边拉力F2之间存在下列关系，即 F1＝F2?e f?a （7–5） 式中 e –––自然对数的底（e≈2.718）； f –––带和轮缘间的摩擦系数；

a–––传动带在带轮上的包角（rad）。 上式即为柔韧体摩擦的欧拉公式。 （7-5）式的推导： 下面以平型带为例研究带在主动轮上即将打滑时紧边拉力和松边拉力之间的关系。 假设带在工作中无弹性伸长，并忽略弯曲、离心力及带的质量的影响。 如图7–9所示，取一微段传动带dl，以dN表示带轮对该微段传动带的正压力。微段传动带一端的拉力为F，另一端的拉力为F＋dF，摩擦力为f·dN，f为传动带与带轮间的摩擦系数 （对于V带，用当量摩擦系数fv，，f为带轮轮槽角）。则 因da很小，所以sin(da/2)?da/2，且略去二阶微量dF?sin(da/2)，得 dN=F?da 又 取cos(da/2)?1，得f?dN=dF或dN=dF/f，于是可得 F?da=dF/f 或dF/F=f?da 两边积分

皮带传动、链传动和齿轮传动特点

皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在：皮带有良好的弹性，在工作中能缓和冲击和振动，运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑，因而可以防止其他零件损坏，起安全保护作用。皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度，以适应中心距要求较大的工作条件。结构简单制造容易，安装和维修方便，成本较低。 缺点是：靠摩擦力传动，不能传递大功率。传动中有滑动，不能保持准确的传动比，效率较低。在传递同样大的圆周力时，外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。皮带磨损 较快，寿命较短。 链传动的特点: 1）与带传动相比，没有弹性滑动，能保持准确的平均传动比，传动效率较高；链条不需要大的张紧力，所以轴与轴承所受载荷较小；不会打滑，传动可靠，过载能力强，能在低速重载下较好工作； 2）与齿轮传动相比，可以有较大的中心距，可在高温环境和多尘环境中工作，成本较低； 3）缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的，传动平稳性较差，工作中有冲击和噪声，不适合高速场合，不适用于转动方向频繁改变的情况。 齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。 一、齿轮传动的特点 1)效率高在常用的机械传动中，以齿轮传动效率为最高，闭式传动效率为96%~99%，这对大功率传动有很大的经济意义。 2）结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。 4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用，正是由于其具有这一特点。 3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动，工作十分可靠，寿命可长达一二十年，这也是其它机械传动所不能比拟

的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，且不宜用于传动距离过大的场合。 常见传动方式的分类及其特点 在机械传动方面，常见的传动种类：带传动，链传动，轴传动，齿轮传动，蜗杆涡轮传动，摩擦轮传动，螺旋传动，液压传动，气压传动。 带传动一般有以下特点： 1．带有良好的饶性，能吸收震动，缓和冲击，传动平稳噪音小。 2．当带传动过载时，带在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过载保护作用。 3．结构简单，制造，安装和维护方便； 4．带与带轮之间存在一定的弹性滑动，故不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率较低。 5．由于带工作时需要张紧，带对带轮轴有很大的压轴力。 6．带传动装置外廓尺寸大，结构不够紧凑。 7．带的寿命较短，需经常更换。 由于带传动存在上述特点，故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。 链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。 主要优点：与摩擦型带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保持准确的传动比（平均传动比），传动效率较高（润滑良好的链传动的效率约为97 98%）；又因链条不需要象带那样张得很紧，所以作用在轴上的压轴力较小；在同样条件下，链传动的结构较紧凑；同时链传动能在温度较高、有水或油等恶劣环境下工作。与齿轮传动相比，链传动易于安装，成本低廉；在远距离传动时，结构更显轻便。 主要缺点：运转时不能保持恒定传动比，传动的平稳性差；工作时冲击和噪音较大；磨损后易发生跳齿；只能用于平行轴间的传动。

链传动机械基础电子教案

机械基础电子教案 7．2 链传动 【课程名称】 链传动 【教材版本】 栾学钢主编。机械基础（多学时）。北京：高等教育出版社，2010 栾学钢主编。机械基础（少学时）。北京：高等教育出版社，2010 【教学目标与要求】 一．知识目标 1．了解链传动的组成、主要优缺点及传动的类型。 2．了解链传动的传动比、安装与维护。 二．能力目标 1．能比较链传动和皮带传动的主要优缺点及应用场合。 2．能够计算链传动的传动比、会进行链传动的安装与维护。 三、素质目标 1．了解链传动的特点及类型。 2．熟悉链传动的安装与维护。 四、教学要求 1．能分析比较出两种传动的特点及应用场合。 2．熟悉链传动的安装与维护。 3．【教学重点】 链传动的特点及应用。。 【难点分析】 链传动能否得到准确传动比？与带传动相比的优势在哪里？传动比还是不能得到瞬时准确。这部分内容比较难以理解。 【教学方法】 教具与实物演示或课件演示，讲授与学生动手课堂练习相结合。 【学生分析】 学生对于瞬时传动比的理解有困难，演示教具从宏观上看不出瞬时的变化，需要画图加以说明，但超过教材的要求，只好要求承认教师的结论。 【教学资源】 1．机械基础网络课程。北京：高等教育出版社，2010。 2．吴联兴主编。机械基础练习册。北京：高等教育出版社，2010。 3．实物、教具和课件。 【教学安排】 2学时（90分钟） 【教学过程】 一．导入新课 复习带传动的内容，总结出带传动的优缺点。大家平时还能见到的另一种传动――自行车上用的链传动，能否比带传动在传动比方面更准确一些呢？由此引出本次课的新内容。 二．讲授新课 1．链传动

先演示实物或课件，使学生对链传动有感性认识。相比之下，由于有齿的关系，链条传动是齿的啮合与分开，从宏观上它应当是传动比准确，但实际上只是传动一周时的传动比不变；而在两齿之间的大部分区域，其传动比是微小变化的，所以只能说明是平均传动比准确。总结传动的优点突出能在高温，多尘等恶劣条件下工作，这是皮带传动所不可比拟的。主要缺点是冲击、噪声。 常用的链传动有套筒滚子链和齿形链，前者应用较广泛。 2。链传动的组成 链传动由主动链轮、从动链轮和链条组成。常用的链传动有套筒滚子链和齿形链，前者应用较广泛。按用途可分成起重链、牵引链和传动链。 套筒滚子链的结构如图7－17所示，由5个零件组成。 3．链传动的特点 主要有平均传动比准确，能在高温、潮湿等条件下工作。但有噪音。 4．链传动的传动比 链传动的传动比等于为主动轮的转速与从动轮的转速之比，也等于从动轮的齿数与主动轮的齿数之比。 5．链传动的安装与维护 见教材图7－20、21、22 链传动的安装时，链条太松易掉链，会产生振动；太紧影响传动。 链条为标准件，其标记为链号及节数，如自行车链条为10号，节距可查标准为15.87毫米。 三．小结 1．链传动的优点是可得到准确的平均传动比，可以恶劣的条件下工作。其缺点是有冲击和噪声。 四．布置作业 【课后分析】

机械设计习题集答案第十三章__链传动设计

题13-2 简答题 (1)影响链传动动载荷的主要参数就是什么？设计中应如何选择？ 答:影响链传动动载荷的主要参数就是链轮齿数、链节距与链轮转速。设计中采用 较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都就是有利的。 (2)链传动的传动比写成1 21221d d z z n n i ===就是否正确？为什么？ 答:不正确。因z p d ?=180sin /,故1 212d d z z ≠。 题13-3 一链号为16A 的滚子链传动,主动轮齿数z 1=17,链轮转速n 1=730r/min,中心距a=600mm 。求平均链速v,瞬时链速的最大值v max 与最小值v min 。

解答: 1.链速v 。 查表或计算得链号为16A 时,链节距p=25、4mm 。 s m pn z v 25.51000 607304.251710006011=???=?= 2.瞬时链速v max 、v min 。 βω= cos 2 1d v ,其中: s rad n mm z p d 44.7660 730260223.13817180sin /4.25180sin /111=??===?=?=ππω 当β=0时,有:s m d v 28.544.761000 223.138cos 211max =??=βω= 当?±=?±=59.101801z β时有: ()s m d v 19.559.10cos 44.761000 223.138cos 211min =?±???==βω 题13-4 某单排滚子链传动,已知主动轮转速n 1=800r/min,齿数z 1=19,z 2=90,中心距a ≈900mm,该链的极限拉伸载荷Q=55600N 。若工作情况系数K A =1、2,求该传动能传递的功率。 解答: 实际能传递功率A p l z K K K K P P 0≤ 查得Q=55600N 时,链号为16A,其节距p=25、4mm; 又由n 1=800r/min,可查得额定功率P 0=30KW 。 由z 1=19,可查得Kz=1;因单排,故K p =1。 链长47.138)2(2212221=π -+++=a P z z P a z z L P ,取L P =138节,查得K l =1、09。 故能传递动率KW P 25.272 .1109.1130=???= 题 13-5 设计由电动机驱动往复泵用的滚子链传动。已知传递功率P=7kw,主动链轮转速n 1=1450r/min,从动链轮转速n 2=500r/min,要求中心距约为两链轮分度圆直径之与的2、5倍,中心距可调,两班制工作。 解答: (一)确定链轮齿数z 1、z 2 假设链速v=3－8m/s,由表可选取z 1=21。9.2500 145021===n n i 。 故z 2 = iz 1=2、9×21=60、9,取z 2=61。 (二)计算链节数L P

第13章 带传动和链传动

第13章带传动和链传动 一、判断题： 1．限制带轮最小直径的目的是限制带的弯曲应力。 A．正确 B. 错误 2．同规格的窄V带的截面宽度小于普通V带。 A．正确 B. 错误 3．带传动接近水平布臵时，应将松边放在下边。 A．正确 B. 错误 4．若设计合理，带传动的打滑是可以避免的，但弹性滑动却无法避免。 A．正确 B. 错误 5．在相同的预紧力作用下，V带的传动能力高于平带的传动能力。 A．正确 B. 错误 6．带传动中，实际有效拉力的数值取决于预紧力、包角和摩擦系数。 A．正确 B. 错误 7．带传动的最大有效拉力与预紧力、包角和摩擦系数成正比。 A．正确 B. 错误 8．适当增加带长，可以延长带的使用寿命。 A．正确 B. 错误 9．在链传动中，如果链条中有过渡链节，则极限拉伸载荷将降低。 A．正确 B. 错误 10．链轮齿数越少，越容易发生跳齿和脱链。 A．正确 B. 错误 11．在链传动中，链条的磨损伸长量不应超过1%。 A．正确 B. 错误 12．为了使各排链受力均匀，因此链的排数不宜过多。 A．正确 B. 错误 13．齿形链上设有导扳，内导板齿形链的导向性好。。 A．正确 B. 错误 二、选择题：

1．选取V带型号，主要取决于（）。 A.带传动的功率和小带轮转速 B.带的线速度 C.带的紧边拉力 的目的是（）。 2．设计带传动时，考虑工作情况系数K A A.传动带受到交变应力的作用 B.多根带同时工作时的受力不均 C.工作负荷的波动 3．V带的楔角为40°，为使带绕在带轮上能与轮槽侧面贴合更好，设计时应使轮槽楔角（）。 A.小于40° B.等于40° C.大于 40° 4．在下列传动中，平均传动比和瞬时传动比均不稳定的是（）。 A．带传动 B. 链传动 C. 齿轮传动 5．用张紧轮张紧V带，最理想的是在靠近（）张紧。 A.小带轮松边由外向内 B.小带轮松边由内向外 C.大带轮松边由内向外 6．带在工作时受到交变应力的作用，最大应力发生在（）。 A.带进入小带轮处 B.带离开小带轮处 C.带进入大带轮处 7．某带传动中主动轮传递的转矩为70 N〃m。已知主动抡的直径为200mm，初拉力为800N，则紧边拉力为（）。 A. 950 B. 1150 C. 1500 8．传动带在工作时，要受到离心应力的作用，离心应力通常是（）。 A.出现于绕在带轮上的带体 B.均匀地分布在整根带各处 C.不均匀的分布在整根带各处 9、带传动不能保证精确的传动比，其原因（）。 A、带容易变形和磨损 B、带在带轮上打滑 C带的弹性滑动 D、带的材料不遵守胡克定律 10、带传动的设计准则为（）。 A 保证带传动时，带不被拉断B保证带传动在不打滑的条件下，带不磨损 C保证带在不打滑的条件下，具有足够的疲劳强度 11、普通V带轮的槽楔角随带轮直径的减少而（）。 A、增大 B、减少 C、不变 12、V带轮槽楔角φ与V带楔角θ之间的关系（）。 A、φ＝θ B、φ>θ C、φ<θ 13、设计V带传动时发现V带根数过多，最有效的解决方法是（）。

带传动和链传动

第十三章 带传动和链传动 题10-1 简答题 （1）带传动的带速v 为什么规定在5～25 m/s 范围内？ 答：因为P = F e v /1000 kW ，故当功率P 确定，v 过小时，则力F e 过大使带的根数过多，故v 不宜小于5m/s 。而v 过大时，由于离心力过大，带与轮间正压力减小，摩擦力严重下降，带传动能传递的极限有效拉力F e li m 减小，容易使得F e ≥ F e li m 产生打滑，且此时抖动严重，故v 不宜大于25m/s 。 （2）带传动为什么要限制最大中心距、最大传动比、最小带轮直径？ 答：中心距过大，将引起严重抖动。在中心距一定条件下，传动比大，小带轮包角过小。带轮直径过小弯曲应力则过大。故应对三个参数加以限制。 （3）影响链传动动载荷的主要参数是什么？设计中应如何选择？ 答：影响链传动动载荷的主要参数是链轮齿数、链节距和链轮转速。设计中采用较多的小链轮齿数，较小的链节距，并限制链轮转速不要过高，对降低动载荷都是有利的。 （4）链传动的传动比写成121221d d z z n n i === 是否正确？为什么？ 答：不正确。因 z p d ?=180sin /，故1212d d z z ≠。 题10-2 单根V 带传动的初拉力F 0=354N ，主动带轮的基准直径d d1=160mm ，主动轮转速 n 1=1500r/min ，主动带轮上的包角α1=150°，带与带轮上的摩擦系数为f =0.485。试求： （1）V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2；（忽略带的离心拉力的影响） （2）V 带传动能传递的最大有效拉力F e 及最大功率P 0 。

行走机器人运动结构特性分析

第19卷第3期湖　北　工　学　院　学　报2004年6月 V ol.19N o.3　Journal of H ubei Polytechnic U niversity Jun.2004 [收稿日期]2004-03-01 [作者简介]段成龙(1980-),男,湖北武汉人,中国地质大学(武汉)硕士研究生,研究方向:机械设计及理论. [文章编号]1003-4684(2004)0620017202 行走机器人运动结构特性分析 段成龙,张　萌 (中国地质大学机械与电子工程学院,湖北武汉430074) [摘　要]介绍了行走机器人的发展、分类、结构和运动特性,并详细叙述了几种典型的机器人行走机构和特 点,最后介绍采用U G 设计软件对机器人结构设计的模拟仿真.[关键词]机器人;行走机构;仿真[中图分类号]TP24[文献标识码]:A 行走机器人是机器人学中的一个重要分支.关于行走机器人的研究涉及许多方面,首先,要考虑移动方式,可以是轮式的、履带式的和腿式的等.其次,必须考虑驱动器的控制,以使机器人达到期望的行为.第三,必须考虑导航或路径规划.因此,行走机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统. 1　行走机器人的结构设计技术发展现 状 机器人的机械结构形式的选型和设计,应该根据实际需要进行.在机器人机构方面,应当结合机器人在各个领域及各种场合的应用,开展丰富而富有创造性的工作.对于行走机器人,研究能适应地上、地下、水中、空中、宇宙等作业环境的各种移动机构. 当前,对足式步行机器人、履带式和特种机器人研究较多,但大多数仍处于实验阶段,而轮式移动机器人由于其控制简单,运动稳定和能源利用率高等特点,正在向实用化迅速发展,从阿波罗登月计划中的月球车到美国最近推出的NASA 行星漫游计划中的六轮采样车,从西方各国正在加紧研制的战场巡逻机器人、侦察车到新近研制的管道清洗检测机器人,都有力地显示出行走机器人正在以其使用价值和广阔的应用前景而成为智能机器人发展的方向之一. 2　几种行走机器人行走机构特点 2.1　轮式行走机器人 轮式行走机器人是机器人中应用最多的一种机 器人,滚轮由电机直接驱动,它一般是将具有独立驱动装置、换向装置和制动装置的滚轮安装在由电机驱动的腿结构的末端,这些机构和装置在增强了行走机器人可操作性能的同时,也增加了机器人的重量,一定程度上限制了其机动性能.图1所示机器人是一种特殊的轮式机器人从动轮式机器人 . 从动轮式机器人作为特殊的轮式机器人,其滚轮是作为从动轮,滚轮上无任何附加主动力,通过水平连杆、垂直连杆和滚轮的协调动作,利用滚轮受到的法向摩擦力远大于切向力的特点,可以使系统受到的摩擦力合力指向前方,产生机器人驱动力,驱动机器人运动.从动轮式机器人可实现多种运动姿态,其功能相当于万向轮式行走机器人,具有较大的灵活性[1]. 该机器人是由四个装有滚轮的机械腿和机器人本体构成.每个腿有水平连杆和垂直连杆构成,四个腿协调运动.每个机械腿分别有两个直流控制电机驱动.第一个电机控制水平连杆的前后摆动,另一个电机控制垂直连杆内外摆动.根据运动形式,确定四个腿的水平连杆的初始摆角,通过四个腿上的水平连杆和垂直连杆的协调动作,可以调节机器人所受合力的大小和方向,使机器人按要求的路径滑行.

第十三章 带传动和链传动

第三章 带传动和链传动 1.V 带的设计中，一般应使小带轮的包角α1大于 120? 。 2.当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到 最大值 ，而带传动的最大有效拉力取决于 包角 、 摩擦系数 、 预紧力 三个因素。 3.V 带正常工作时，带的最大应力为 σmax =σ1+σb1+σc ，发生部位是 紧边绕入小带轮处 。 4.带传动的失效形式为带的 疲劳破坏 和 打滑 。 5.在普通V 带传动中，载荷平稳，包角为180o，带长为特定长度，单根V 带的基本额定功率P 。主要与 带型 、 小带轮基准直径 和 小带轮转速 有关。 6.带传动的设计准则为，保证带在不打滑的条件下 具有足够的疲劳强度和寿命 。 7.在设计V 带传动时，V 带的型号是根据 计算功率 和 小带轮转速 选取的。 8.一般带传动的工作原理是利用 带与带轮间的接触摩擦力 传递运动和力。 9.带的应力由 松、紧边拉应力 、 离心拉应力 和 弯曲应力 三部分组成。 10.当机器过载时，带传动发生____打滑___现象，这起到过载安全装置的作用。 11.一对相啮合的圆柱齿轮的Z 2>Z 1,b 1>b 2,其接触应力的大小为 A 。 A 、σH1=σH2 B 、σH1>σH2 C 、σH1<σH2 D 、σH1≥σH2 12. 在设计V 带传动中，选取小带轮直径min 1d d d >，min d 主要依据 A 选取。 A ．带的型号 B ．带的线速度 C ．传动比 D ．高速轴的转速 13.V 带轮的最小直径d min 取决于 A 。 A 、带的型号 B 、带的速度 C 、主动轮转速 D 、带轮结构尺寸 14.同步带传动依靠 A 来传递运动和动力。 A 、带齿与轮齿之间的啮合力 B 、带与带轮之间的摩擦力 C 、带的预紧力 15.设计V 带传动时，限制小带轮的最小直径是为了限制 D 。 A 、小带轮包角 B 、带长 C 、带的离心力 D 、带的弯曲应力 16.带的弹性滑动是由带的弹性变形引起的，其特点为 C 。 A 、首先在小轮发生 B 、首先在大轮发生 C 、两轮同时发生 D 、可采取措施避免 17.带传动的设计准则是保证带在要求的工作期限内 B 。 A 、不发生过度磨损 B 、不发生打滑和疲劳破坏 C 、不发生弹性滑动 D 、不发生磨损又不发生打滑 18.普通V 带的楔角为40o，为何带轮轮槽角为32o，34o，36o，38o。 答：因胶带绕在带轮会产生弯曲变形，胶带顶层受拉横向尺寸变小，而胶带底层受压其横向尺寸变大，因此带的楔角变小。为了保证带两侧面与轮槽有良好的接触，带轮的轮槽角依轮径的大小不同均适当减小。

链传动作业

链传动 一、填空题： 1、链轮转速越________，链条节距越________，链传动中的动载荷越大。 2、当链节数为_________数时，必须采用过渡链节联接，此时会产生附加________。 3、滚子链的最主要参数是链的_________，为提高链传动的均匀性，应选用齿数________的链轮。 4、为减小链传动的动载荷，小链轮齿数应选的_________些，为防止链传动过早脱链，小链轮齿数应选的_________些。 5、选用链条节距的原则是：在满足传递_________的前提下，尽量选用_________的节距。 6、链条节数选择偶数是为了_________。链轮齿数选择奇数是为了_________。 7、在链传动布置时，对于中心距较小，传动比较大的传动，应使________边在上，________边在下，这主要是为了防止_________。而对于中心距较大，传动比较小的传动，应使紧边在________，松边在________，这主要是为了防止_________。 8、在设计链传动时，对于高速、重载的传动，应选用________节距的________排链；对于低速速、重载的传动，应选用________节距的________排链。 9、链传动和V 带传动相比，在工况相同的条件下，作用在轴上的压轴力________，其原因是链传动不需要_________。 10、链传动张紧的目的是________。采用张紧轮张紧时，张紧轮应布置在________边，靠近________轮，从________向________张紧。 二、判断题： 1、 链传动和带传动相比，链传动有准确的平均速比，传动功率大，作用在轴和轴承上的力也大。 （ ） 2、 和带传动相比，链传动有一定的动载荷和冲击，传动平稳性差，工作时有噪声，适于低速重载传动。 （ ） 3、 链传动的平均传动比为1 22112z z n n i ==。 （ ） 4、 链传动的平均传动比和瞬时传动比不变。 （ ） 5、 链传动通常布置在高速级。 （ ） 6、 链传动水平布置时，紧边应位于下方。 （ ） 7、 在承载能力足够的条件下，应选取小节距的单排链，高速重载时，可选用小节距的多排链。 （ ） 8、链节数最好取偶数。 （ ） 9、一般链传动的失效主要是链条的失效。 （ ） 10、链的节距越大，承载能力越强，但传动的平稳性越差。 （ ） 三、选择题： 1、 两平行轴中心距较大，在高温、低速、多尘、油污及其有腐蚀性介质等恶劣条件工作时，采用什么传动（ ）。 A ．带传动 B ．齿轮传动 C ．链传动 D ．蜗杆传动

机械设计基础习题及答案10带、链传动

习题与参考答案 一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案) 1 带传动是依靠 B 来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2 带张紧的目的是 D 。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3 与链传动相比较，带传动的优点是 A 。 A. 工作平稳，基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4 与平带传动相比较，V 带传动的优点是 D 。 A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5 选取V 带型号，主要取决于 A 。 A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 6 V 带传动中，小带轮直径的选取取决于 C 。 A. 传动比 B. 带的线速度 C. 带的型号 D. 带传递的功率 7 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 D 决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 D 。 A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9 带传动的中心距过大时，会导致 D 。 A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力F 0之间的关系为 C 。 A. F elim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+= 11 设计V 带传动时，为防止 A ，应限制小带轮的最小直径。

机械设计(5.8.1)--链传动的运动特性

一、链传动的运动不均匀性const z z n n i ===1221平均1 平均传动比平均i 2 瞬时传动比瞬时 i 设：主动边处于水平位置，主动轮上A 点速度11ωr v A =???====上下链速 水平链速 sin sin ' cos cos 1111βωββωβr v v r v v v A A A 均匀性

均匀性11360z =φ单个链节对应中心角：链速变化规律：'max 'max min max min 11 0 ' 20 2 v v v v v v v -?→??→??→??→?-?→??→?+：铅垂速度：水平速度：销轴位置角?? β（由几何关系）

高速时选小节距链。 速度波动大，角的变化范围越大，小）大、大（不恒定，同周期波动 与水平链速从动轮角速度变化 链速对应一个链节周期即使结论：瞬时 ,)3()2(,)1(121z p i v C φωω=β γωωγωβωcos cos cos cos 12212211r r i r r v ====瞬时 瞬时传动比：瞬时链速：均匀性

二、链传动的动载荷 N dt v 1d M F d =1 链条速度波动引起动载 2 从动轮角速度波动引起动载 N dt 222ωd r J F d =3 链条与链轮绕入冲击动能 J mv 2120=E kg) (紧边链条质量-M ) (上的等效转动惯量从动系统转化到从动轴-J 的动载荷(m-链节质量)

链传动的多边形效应—链传动的固有属性多边形效应：传动中，链与轮啮合呈正多边形运动，导致 链速及瞬时传动比周期变化，引起动载、冲击。 影响因素：p 大、z 少、v 大，多边形效应明显的动载荷

第九章_链传动-课题练习题-答案[1]

第九章链传动课堂练习 一、是非题 1．链传动中，当一根链的链节数为偶数时需采用过渡链节。( F ) 2．链传动的运动不均匀性是造成瞬时传动比不恒定的原因。( F ) 3．链传动的平均传动比恒定不变。( T ) 4．链传动设计时，链条的型号是通过抗拉强度计算公式而确定的。( F ) 5．旧自行车上链条容易脱落的主要原因是链条磨损后链节增大，以及大链轮齿数过多。( T ) 6．在套筒滚子链中，当链节距p一定时，小链轮齿数zl愈大其多边形效应愈严重。( F ) 7．由于链传动是啮合传动，所以它对轴产生的压力比带传动大得多。( F ) 8．旧自行车的后链轮(小链轮)比前链轮(大链轮)容易脱链。( T ) 9．链传动设计要解决的一个主要问题是消除其运动的不均匀性。( F ) 10．链传动的链节数最好取为偶数。( T ) 11．在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性的动载荷，应减小链条节距、增加链轮齿数。( T ) 12．一般情况下，链传动的多边形效应只能减小，不能消除。( T ) 13．链传动张紧的目的是避免打滑。( F ) 14．与齿轮传动相比较，链传动的优点是承载能力大。( F )

二、填空题 1．链传动中，当节距p增大时，优点是链的承载能力大，缺点是传动的不平稳性、冲击、振动及噪声严重。 2．链传动的平均速比是不变的，瞬时速比是变化的。3．链传动中，链节数常取偶数，而链齿数常采用与链节数互为质数的奇数。 4．链轮的转速越高，节距越大，齿数越少，则链传动的动载荷就越大。 5．链传动设计时，链条节数应优先选择为偶数，这主要是为了避免采用过渡链节，防止受到附加弯矩的作用降低其承载能力。6．链传动设计时，为了防止容易发生跳链和掉链的现象，大链轮的齿数z2应小于或等于150 。 7．p表示链条节距，z表示链轮齿数，当转速一定时，要减少链传动的运动不均匀性和动载荷，采取的措施是减小p增加z。8．链传动中大链轮的齿数越多，越容易发生跳齿或脱链。9．链传动中，即使主动链轮的角速度ω1为常数，也只有当且中心距恰为节距的整数倍。时，从动链轮的角速度ω2和传动比i才能得到恒定值。 10．链传动在工作时，链板所受的拉应力是非对称循环变应力。11．低速链传动(v<0．6 m／s)的主要失效形式是链的过载拉断，为此应进行静强度计算。