链传动实验

图2-1滚子链传动
一、链传动的原理及特点
1、链传动的工作原理
链传动是由装在平行轴上的主、从动链轮和绕在链轮上的环行链条所组成，以链作中间挠性件，靠链与链轮轮齿的啮合来传递动力。
2、链传动的特点
1）链传动没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比
2）需要的张紧力小，作用在轴上的压力也小，可以减少轴承的摩察损失
3）结构紧凑，能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作
4）链传动的制造和安装精度要求较低，中心距大时其传动结构简单
5）瞬时链速和瞬时传动比不是常数，传动平稳性较差
6）工作中有一定的冲击和噪音
二、实验操作
1、实验的目的：
⑴了解链传动的构成，认识其组成元件；
⑵掌握链轮传动比、链传动系统中轴的转速及力矩的计算方法；
⑶了解传动链的不同类型及期在工程实际中的应用；
⑷掌握滚子链的种类型及其应用；
⑸掌握链的允许垂度的确定方法；
2、实验内容：
⑴计算链轮传动比、链传动系统中轴的转速及力矩；
⑵滚子链传动系统的安装及校准；
⑶确定链垂度的允许值；
⑷测量、调整链的垂度；
3、实验的仪器与设备
电机一台、电机可调支撑座、大小链轮一对、链条一根、轴承座、立柱、传动轴（&phi20活塞杆）、T型螺钉、M12螺母、百分表一个（0.01mm/格）、直尺一把（20cm）、米尺一把、转速传感器、安装工具一套等。
4、实验过程与步骤：
实验1、计算链轮的比率
步骤：在这个实验中，将计算所给例题中链传动中链轮的比率.这是一个简单的实验，但是在后续实验中都将用到链轮比率的计算.
例：计算图示2-2带轮的比率，在这种情况下，一个链轮的齿数为Z1=20，另一个齿数为是Z2=40。传动比为：i=20/40=0.5。

Z1=20Z2=40
图2-2
1、计算如图2-3所示链轮比率
链轮比率i=

Z1=25Z2=50
图2-3

实验2、计算链传动系统中轴的转速和力矩
大致步骤：在这个实验中，将利用公式来计算主动轴和从动轴的转速和力矩。
例：计算图2-4中所示链传动系统中从动轴的转速和力矩，主链轮齿数为Z1=40，从动链轮齿数为Z2=20，主动轮力矩为10n.m，主动轮转速120r/min。算法如下：
Ø链轮比率i=40/20=2
Ø从动轴转速=120*2=240r/min
Ø从动轮力矩：（n.m）

Z1=40Z2=20
图2-4
2、计算图2-5所示带传动系统中（其中主动链轮齿数为Z1=25mm，从动链轮齿数为Z2=50，主动轮力矩5.5N/m，主动轮转速120r/min）
从动轴转速：（rpm）
从动轴力矩：（n.m）

Z1=25Z2=50
图2-5
实验3、安装并校准滚子链传动系统
在这个实验中，将执行安装步骤和校准链传动系统，保证两传动轴的平行度。完成搭接和校准后将在下个实验中运行电机。
1.执行下列安全检查
A.穿着合身的衣服（不可穿较宽松的）
B.项链、手表、戒指、领带等饰品必须摘下
C.将长发盘起或置于帽中
D、地面不可潮湿。
2.将安全开关锁住
3.安装传动系统
A、选择固定安装电机的适当位置，（尽量靠近台子的角边，留下下足够的空间安装固定链轮传动系统）；
B、将电机底座开的U行槽对着台子的T行槽，将底座的前边和T行槽边尽量保持平行，用T行螺钉、垫圈和螺母固定电机（螺母不要拧紧，以方便调整链的张紧，和传动系统的平行度）
C、将链轮装在电机轴上（轻轻推入），直到链轮上的螺孔和电机轴上的键槽对齐，通过内六角扳手拧紧紧定螺钉固定链轮。
D、拉动链轮检查是否与电机轴固紧。装配结果如图2-6所示

图2-6
E、选择合适的传动轴，将传动轴和轴承安装在一起。（安装方法同上个实验）
F、用链条试着选择合适的位置，用长T型螺钉、垫圈、螺母固定四个轴承支架和安装两个轴承；
G、将从动链轮安装在传动轴上（和安装主动链轮相同），拉动链轮检查是否与传动轴固紧。
H、找到适配的链条，将链条装在两链轮的轮齿上。装配结果如图2-7所示

图2-7
I、调整电机的位置，将米尺放置在从动链轮表面上，其棱边靠在从动链轮上，然后检查主动链轮的位置，主动链轮必须调整到其端面与从动链轮端面在同一条直线上，即两个链轮的端面应齐平.以从动链轮的位置为基准是因为就现装置而言电机的位置比较容易进行调整.如果主动轮的端面也能和米尺的棱边直接靠上，则证明主动轴与从动轴是平行的，（如果经测量发现主动链轮的端面仅有一端和米尺的棱边接触上，则说明轴不平行，如果主动链轮没有任何部分与米尺接触上，则说明两轴不平行或是链轮未对准.）
J、校准好传动系统后拧紧电机底座上的4个T型螺钉。装配结果如图2-8所示，手动运行传动系统，确保机构能稳定安全运行



图2-8
实验4、使用联接链节安装、拆卸链条
大致步骤：在这个实验中，将利用联接链节将一条滚子链安装在链轮上。
a确认安全开关处于锁定关闭状态
b确认上个实验中安装的机构依然保留，如图2-10
c调整电机位置，使两轴的中心距大约为MM，然后将电机固定这个距离为符合链传动要求的中心距（注意：在移动电机前一定要先将电机的锁定螺母松开）
d找到链条的联接链节
e用尖嘴钳把弹簧卡片开口出顶开即可，
习题：
1、链传动属于何种传动？链传动与带传动比较有哪些特点？
2、为什么链传动的瞬时速度是变化的？选择滚子链参数的依据是什么？2-9链工作一段时间后发生脱链的主要原因是什么？链传动的合理布置方式有哪些？试说明理由。 
3、链条的张紧作用是否与带传动相同？都有哪些张紧方式？
4、设计一带式输送机用的滚子链传动。已知，传递的名义功率P＝10kW，主动链轮转速n1=970r/min，从动链轮转速n2＝320 r／min，电动机驱动，载荷平稳，链传动近于水平布置，中心距不小于550 mm。
5、试设计一螺旋输送机中的滚子链传动，已知传递的功率P＝5kW，主动链轮转速n1＝960r/min，传动比i＝3.2，按推荐方式润滑，采用电动机驱动，载荷平稳。

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