（一）链传动及其传动比

链传动是由一个具有特殊齿形的主动链轮，通过传动链带动另一个具有特殊齿形的从动链轮传递运动和动力的一套传动装置。如图5-10所示的链传动是由主动链轮1、传动链2和从动链轮3组成的。当主动链轮转动时，从动链轮也跟着旋转。

链传动的传动比，就是主动链轮的转速n1与从动链轮的转速n2之比，等于两链轮齿数z1、z2的反比，即

图5-10　链传动

1—主动链轮；2—传动链；3—从动链轮

（二）链的类型

链传动的类型很多，按用途不同，链分为以下三类：

（1）传动链：在一般机械中用来传递运动和动力。

（2）起重链：用于起重机械提升重物。

（3）牵引链：用于运输机械驱动输送带等。

1.链

传递动力用的链，按结构的不同主要有滚子链和齿形链。

滚子链是由内链板1、外链板2、轴销3、套筒4和滚子5所组成的（图5-11），也称为套筒滚子链。其中内链板紧压在套筒两端，销轴与外链板铆牢，分别称为内、外链节。这样内、外链节就构成一个铰链。滚子与套筒、套筒与销轴均为间隙配合。当链条啮入和啮出时，内、外链节做相对转动；同时，滚子沿链轮轮齿滚动，可减少链条与轮齿的磨损。内、外链板均制成“8”字形，以减轻重量并保持链板各横截面的强度大致相等。

链的各零件由碳素钢或合金钢制成，并经热处理，以提高其强度和耐磨性。

滚子链上相邻两滚子中心的距离称为链的节距，以p表示，它是链的主要参数。节距越大，链各零件的尺寸越大，所能传递的功率也越大。

滚子链可制成单排链（图5-11）和多排链，如双排链（图5-12，图中pt为排距）或三排链等。

图5-11　滚子链

1—内链板；2—外链板；3—轴销；4—套筒；5—滚子

图5-12　双排滚子链

表5-4根据国家标准GB／T1243—2006《传动用短节距精密滚子键、套筒链、附件和链轮》列出了几种A系列滚子链的主要参数。

表5-4　A系列滚子链的主要参数

续表

链长度以链节数来表示。链节数最好取为偶数，以便链条连成环形时正好是外链板与内链板相接，接头处可用开口销或弹簧夹锁紧［图5-13（a）、（b）］。若链节数为奇数，则需采用过渡链节［图5-13（c）］。在链条受拉时，过渡链节还要承受附加的弯曲载荷，因此通常应避免采用过渡链节。

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图5-13　滚子链的接头形式

（a），（b）弹簧夹锁紧；（c）过渡链节

齿形链是由许多齿形链板用铰链连接而成的，如图5-14所示。齿形链板的两侧是直边，工作时链板侧边与链轮齿廓相啮合。铰链可做成滑动副或滚动副，图5-14（b）所示为棱柱式滚动副，链板的成型孔内装入棱柱，两组链板转动时，两棱柱相互滚动，可减少摩擦和磨损。与滚子链相比，齿形链运转平稳，噪声小，承受冲击载荷的能力高；但结构复杂，价格较贵，也较重，所以它的应用没有滚子链广泛。齿形链多用于高速（链速可达40m／s）或运动精度要求较高的传动。

2.链轮

国家标准仅规定了滚子链链轮齿槽的齿面圆弧半径re、齿沟圆弧半径ri和齿沟角α的最大和最小值，如图5-15所示，其详细参数由国家标准GB／T1243—2006《传动用短节距精密滚子链、套筒链、附件和链轮》规定。各种链轮的实际端面齿形均应在最大和最小齿槽形状之间，这样处理使链轮齿廓曲线设计有很大的灵活性。但齿形应保证链节能平稳自如地进入和退出啮合，便于加工。符合上述要求的端面齿形曲线有多种，最常用的是“三圆弧一直线”齿形。

图5-14　齿形链

（a）多齿形链板；（b）棱柱式

图5-15　滚子链链轮端面齿形

如图5-15（b）所示的端面齿形由三段圆弧（aa、ab、cd）和一段直线（bc）组成，这种“三圆弧一直线”齿形基本上符合上述齿槽形状规范，且具有较好的啮合性能，便于加工。

滚子链链轮轴面齿形两侧呈圆弧形，如图5-16所示，以便于链节进入和退出啮合。

图5-16　滚子链链轮轴面齿形

链轮上被链节距等分的圆称为分度圆，其直径用d表示（图5-15）。若已知节距p和齿数z，则链轮主要尺寸的计算式为

分度圆直径　

齿顶圆直径　

齿根圆直径　

如选用三圆弧一直线齿形，则

齿形用标准刀具加工时，在链轮工作图上不必绘制端面齿形，但须绘出链轮轴面齿形，以便车削链轮毛坯。轴面齿形的具体尺寸见有关设计手册。

链轮齿应有足够的接触强度和耐磨性，故齿面多经热处理。小链轮的啮合次数比大链轮多，所受冲击力也大，故所用材料一般优于大链轮。常用的链轮材料有碳素钢（如Q235、Q275、34、ZG310-570等）、灰铸铁（如HT200）等。重要的链轮可采用合金钢。

链轮的结构如图5-17所示。小直径链轮可制成实心式［图5-17（a）］；中等直径的链轮可制成孔板式［图5-17（b）］；直径较大的链轮可设计成组合式［图5-17（c）］。若轮齿因磨损而失效，可仅更换齿圈。

图5-17　链轮结构

（a）实心式；（b）孔板式；（c）组合式