链轮设计-实例

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1、第一级传动主传动及二级传动链 第二级传动 一、 链轮Z1的设计计算： 1） 材料选择： 采用45#调质处理表面硬度40-50HRC 2） 分度圆直径：d=p/(sina180/z)=19.05/(sina180/25)=151.995(mm) 3） 齿顶圆直径：da damax=d+1.25p-d1=151.995+1.2519.05-11.91=163.8975(mm) (查表：d1=11.91) damin=d+(1-1.6/z1)p-d1=151.995+(1-1.6/25) 19.05-11.91=157.9158(mm) 取da=1600-0.03(

2、mm) 4） 齿根圆直径df: df=d-d1=151.995-11.91=140.085(mm) 5） 分度圆弦齿高：ha hamax=(0.625+0.8/z1)p-0.5d1=(0.625+0.8/25)19.05-0.511.91=6.561(mm) hamin=0.5(p- d1)=0.5(19.05-11.91)=3.570(mm) 取ha=4.5(mm) 6） 最大齿根距离：Lx Lx=dcos(90/z1)-d1=151.995cos(90/25)-11.91=139.785(mm) 7） 齿侧凸缘直径：dg （查表：h为链的内连扳高度；h=18.

3、08） dg=pcot(180/z1)-1.04h-0.76=19.05cot(180/25)-1.0418.08-0.76=131.233(mm); 取dg =131mm 8） 齿侧圆弧半径：re remax=0.008d1(180+z12)=0.00811.91(180+252)=76.7004(mm) remin=0.12d1(2+z1)=0.1211.91(2+25)=38.5884(mm) 9） 滚子定位圆弧半径：ri rimax=0.505d1+0.069 =0.50511.91+0.0693√11.91=6.172(mm) rimin=0.505d1=0.5051

4、1.91=6.015(mm) 10） 滚子定位角：α αmax=140-90/z1=140-90/25=136.4 αmin=120-90/z1=120-90/25=116.4 11） 齿宽：bf1 （b1内链节内宽） bf1=0.95b1=0.9512.57=11.9415(mm) 12） 齿侧倒角：ba ba=0.13p=0.1319.05=2.4765(mm) 13） 齿侧半径：rx rx=p=19.05(mm) 14） 齿全宽:bfm (m排数) bfm=(m-1)pt+ bf1=(1-1)pt+11.9415=11.9415(mm) 15） 轴毂厚

5、度：h（假设轴孔为50mm,<152mm范围内取值） h=K+dk/6+0.01d=9.5+ dk/6+0.01151.995=19.353(mm) 16） 轮毂长度：l lmax=3.3h=3.319.353=63.866(mm) lmin=2.6h=2.619.353=50.319(mm) 17） 轮毂直径：dh dh=dk+2h=50+219.353=88.706(mm) 二、 Z1对应轴的设计计算 1) 材料选45#，Mp(空心轴) 2) 按需用应力计算轴的直径:d (T=9550P/n=95500.24/30=76.4(Nm),M=考虑链传动在轴上产生的弯矩)

6、 =2.6481.3=3.5(mm) 查表得1.3。取轴颈直径40mm，空心孔内径 do=400.85=34(mm) 3) 按弯扭矩合成强度计算轴径：=47.4301.279=60.66（mm）,显然采用合成算法更准确。 4) 若采用实心轴则：=47.430 (mm),取d=50mm 5) 根据以上计算结果采用空心轴，又轴上有键槽，则d=60.661.1=66.728,取值为d=70则 do=700.85=59.5 6) 对一反求链轮轴孔dk=70mm，则 轴毂厚度h：h=K+dk/6+0.01d=9.5+70/6+0.01151.995=22.687(mm) 轮毂长度l： l

7、max=3.3h=3.322.687=74.867(mm);lmin=2.6h=2.622.687=58.986(mm)；取中间值l=65mm 轮毂直径dh： dh=dk+2h=70+222.687=115.347(mm) 三、 链轮Z2的设计计算： 1） 材料选择： 采用45#调质处理表面硬度40-50HRC 2） 分度圆直径：d=p/(sina180/z)=19.05/(sina180/62)=376.117(mm) 3） 齿顶圆直径：da damax=d+1.25p-d1=376.117+1.2519.05-11.91=388.020(mm) (查表：d1=11

8、.91) damin=d+(1-1.6/z2)p-d1=376.117+(1-1.6/62)19.05-11.91=382.765(mm) 取da=385(mm)公差h11 4） 齿根圆直径df: df=d-d1=388.020-11.91=376.110(mm) 5） 分度圆弦齿高：ha hamax=(0.625+0.8/z2)p-0.5d1=(0.625+0.8/62)19.05-0.511.91=6.197(mm) hamin=0.5(p- d1)=0.5(19.05-11.91)=3.570(mm) 取ha=5(mm) 6） 最大齿根距离：Lx Lx=dcos(90

9、/z2)-d1=388.020cos(90/62)-11.91=375.985(mm) 7） 齿侧凸缘直径：dg （查表：h为链的内连扳高度；h=18.08） dg=pcot(180/z2)-1.04h-0.76=19.05cot(180/62)-1.0418.08-0.76=356.071(mm) 8） 齿侧圆弧半径：re remax=0.008d1(180+z22)=0.00811.91(180+622)=383.407(mm) remin=0.12d1(2+z2)=0.1211.91(2+62)=91.469(mm) 9） 滚子定位圆弧半径：ri rimax=0

10、.505d1+0.069 =0.50511.91+0.0693√11.91=6.172(mm) rimin=0.505d1=0.50511.91=6.015(mm) 10） 滚子定位角：α αmax=140-90/z2=140-90/62=138.548 αmin=120-90/z2=120-90/25=118.548 11） 齿宽：bf1 （b1内链节内宽） bf1=0.95b1=0.9512.57=11.9415(mm) 12） 齿侧倒角：ba ba=0.13p=0.1319.05=2.4765(mm) 13） 齿侧半径：rx rx=p=19.05(mm) 14）

11、齿全宽:bfm (m排数) bfm=(m-1)pt+ bf1=(1-1)pt+11.9415=11.9415(mm) 15） 轴毂厚度：h（假设轴孔为50mm,<152mm范围内取值） h=K+dk/6+0.01d=9.5+ dk/6+0.01388.020=19.353(mm) 16） 轮毂长度：l lmax=3.3h=3.319.353=63.866(mm) lmin=2.6h=2.619.353=50.319(mm) 17） 轮毂直径：dh dh=dk+2h=50+219.353=88.706(mm) 四、 Z2对应轴的设计计算 7) 材料选45#，Mp(空

12、心轴) 8) 按需用应力计算轴的直径:d (T=9550P/n=95500.24/30=76.4(Nm),M=考虑链传动在轴上产生的弯矩) =2.6481.3=3.5(mm) 查表得1.3。取轴颈直径40mm，空心孔内径 do=400.85=34(mm) 9) 按弯扭矩合成强度计算轴径：=47.4301.279=60.66（mm）,显然采用合成算法更准确。 10) 若采用实心轴则：=47.430 (mm),取d=50mm 11) 根据以上计算结果采用空心轴，又轴上有键槽，则d=60.661.1=66.728,取值为d=70则 do=700.85=59.5 12) 对一反求链轮轴孔dk=70mm，则 轴毂厚度h：h=K+dk/6+0.01d=9.5+70/6+0.01388.020=22.687(mm) 轮毂长度l： lmax=3.3h=3.322.687=74.867(mm);lmin=2.6h=2.622.687=58.986(mm)；取中间值l=65mm 轮毂直径dh： dh=dk+2h=70+222.687=115.347(mm)