东南大学机械工程学院
02015732 曾祥
图5.2.1
电机减速器输出转速为:
n1?n21350??15rmin i90该转速与滚轮所需转速相差不大,适当提高平移速度,平移速度为
V??nD?7.54mmin
满足设计要求,因此采用传动比为1:1的链传动。 1) 选择链轮齿数
取链轮的齿数为z1?z2?17。 2) 确定计算功率
根据《机械设计手册(第五版)》,主动机械特性为轻微振动,从动机械特性为平稳运行,则工况系数f1?1.1,查《机械设计手册(第五版)》图
13?2?1可知齿数系数f2?1.52,单排链,电机减速器效率为95%,则修正
功率为
PW c?f1f2P?1.1?1.52?0.2?95%?0.317683) 选择链条型号和节距
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GB/T 18150?2000图1,可选根据Pc?0.31768kW及n1?15rmin,查10A。查GB/T 1234?2006表1可得链条节距为p?15.875mm。
4) 计算链节数和中心距 初选中心距为
a0?(30~50)p?(30~50)?15.875mm?476.25~793.75mm
取a0?550mm,相应的链长节数为
X01?2a0550?z?2??17?86.29p15.875
为了避免使用过渡链节,计算出链长节数圆整取偶数为X0?86节。
5) 确定实际中心距
查GB/T 18150?2000,当链传动传动比为1,链传动最大中心距为
a?pX?z86?17?15.875?()?548mm22
实际中心距为
a'?a??a?548?0.004?548?545.81mm
6) 计算链速v,确定润滑方式
v?n?z1?p15?17?15.875??0.0675ms60?100060?1000
由v?0.0675ms和链号10A,查GB/T 18150?2000图五可知应采用定期人工润滑。
7) 计算链传动作用在轴上的压轴力Fp 有效圆周力为:
Fe?1000P0.2?95%?96%?1000?2702.22Nv0.0675
链轮垂直布置时的压轴力系数KFP?1.05,则压轴力为
FP?KFP?f1?Fa?1.05?1.1?2702.22?3121.06N
排距
抗拉载
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节距 滚子直内链节内销轴直内链板高
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ISO链号
p nom
径d1 max
宽b1 min
径d2 max
度h2 max
pt
荷 单排 min
mm
10A
15.875
10.16
9.40
5.09
表5.2.2
kN
15.09
18.11
21.8
8) 横移链轮的尺寸计算
名称
齿侧圆弧半径 滚子定位圆弧半径 滚子定位角
符号
最小齿槽形状
计算公式级结果
最大齿槽形状
re remax?0.12d1(z?2)?23.16mm rimin?0.505d1?5.13mm
remin?0.008d1(z2?180)?38.12mm
ri
rimax?0.505d1?0.0693d1?5.28mm
?
?max90??140??134?42'z
??min90??120??114?42'z
?表5.2.3 横移主(从)动链轮参数1
名称 分度圆直径
符号
d
计算公式及结果
d?p15.875??86.39mm180?180?sinsinz17
齿顶圆直径
da
齿根圆直径 齿高
1.6damin?d?p(1?)?d1?91mmzdamax?d?1.25p?d1?96mm
df
df?d?d1?86.39?10.16?76.23mmhamin?0.5(p?d1)?2.86mmhamax?0.625p?0.5d1?0.8p?5.59mmz
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ha
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确定的最大轴凸缘直径
dg
cot180?dg?p?1.04h2?0.76?68mmz
表5.2.4 横移主(从)动链轮参数2
名称 齿宽 齿侧倒角 齿侧半径 齿全宽
符号 计算公式及结果
bf1?0.95b1?8.93mmbf1
ba rx bfnba?0.13p?2.06mm rx?p?15.875mm
bfn?(n?1)pt?bf1?(2?1)?18.11?8.93?27.04mm表5.2.5 横移主(从)动链轮齿型参数
9) 横移链的静强度计算
由于链速为v?0.6ms的低速链传动,其主要失效形式是链条的静拉断,对横移链进行静强度校核:
S?Q?[S]
KAF?Fc?FfS?21800?12?4~8
1.1?1570.25?12.4完全满足静强度要求。
10) 横移链使用寿命计算
查《机械设计手册》可知:当链传动的传递功率要求超过额定功率、链条的使用寿命要求小于15000h或者磨损伸长率要求明显小于3%时,才需要进行链条的寿命计算。横移链传递功率小于额定功率,且横移链传递功率较小,因此可以不进行使用寿命计算。
11) 横移链的耐磨损工作能力计算
计算公式为
T?91500(c1c2c33LPz1i?pp )??[]?prvi?1p3.2d239