创新设计说明书。
设计题目：调档式链轮减速器。
设计人：胡振李悦杜小勇李子敬。
班级： 机电学院机制0608班
指导老师： 吴海淼。
河北工程大学。
2023年12月。
目录。第一章设计目的1
第二章。1》传动比的分配2
2》链的设计3
3》链轮的设计6
4》调节轮的设计11
5》轴及轴承设计12
6》主动轴上防反转联轴器的设计13
7》同步调节机构及从动轴端调节机构的设计14
8》调档器的设计16
9》箱体及其他零部件设计17
第三章。关于受力最大链轮轮齿的ansys有限元分析19
参考文献。第一章设计目的。
分度设备广泛应用于生产加工的领域，我组设计的可调档式链轮减速器源于食品医药包装加工生产线的需要，由于这些包装加工生产线使用传统减速器，一条生产流水线往往要数个减速器。而这些生产线实际要求传动精度不高，且传统齿轮减速器造价高，多为定传动比传动，而我组设计的可调档式链轮减速器沿用变速自行车变速原理，经过改进，自我创新设计多个独立结构，操作简单准确，可实现变传动比调速，传动比范围为i(0.89—3.
35),这样包装加工不必配置多个减速器（列如装瓶盖与贴标签），且链轮有结构紧凑，作用在轴上的载荷小，承载能力较大，效率较高（一般可达96％~97％），能保持准确的平均传动比等优点，安装精度较高，适用于两轴相距较远，要求平均传动比不变但对瞬时传动比要求不严格，工作环境恶劣（多油、多尘、高温）等场合。润滑方便，造价低廉，可很好满足中小型加工企业的要求。
第二章。可调档式链轮减速器整体结构设计。
1> 传动比的分配。
由链传动：而标准链轮齿数为17.19.21.3.25.38.57.76.95和114。选取主动轴链轮齿数为从动轴上链轮齿数为。
传动比分别为：i1=z4/z1=34/17=2 i2=z5/z1=43/17=2.5 i3=z6/z1=57/17=3.
35 i4=z4/z2=34/25=1.36 i5=z5/z2=43/25=1.75 i6=z6/z2=57/25=2.
12 i7=z4/z3=34/38=0.89 i8=z5/z3=43/38=1.13 i9=z6/z3=57/38=1.
5;2> 链的设计。
滚子链由内链板1、 外链板2、 套筒3、 销轴4和滚子5组成。 外链板与销轴、 内链板与套筒之间采用过盈配合， 而销轴与套筒、滚子与套筒之间为间隙配合，内、外链板均为8字形， 且交错连接并构成铰链， 这样既可保证链板各横截面等强度， 又可以减轻链的质量， 节约材料。
我国目前使用的滚子链的标准为gb/t1243-1997，分为a、b两个系列，其主要参数见课本表9.1，为使整体结构紧凑，轻便。
选取：05b——gb/t1243-1997
尺寸为： 节距p = 8mm; 滚子直径d1 = 5mm;
内链节内宽b1 = 3mm; 销轴直径d2 = 2.31mm;
内链板高度h2 = 7.11; 排距 pt = 5.64;
使用单排，最小抗拉载荷4.4kn。
由于过渡链节的链板要受附加弯距的作用，所以一般使用偶数链节数，故接口处可用开口销或弹簧卡片来固定，我组选用弹簧卡片，结构如下（b）：，3> 链轮的设计。
1、 链轮的齿形。
链轮的齿形应能使链条能顺利的进入和退出与轮齿的啮合，使其不易脱链，且应该形状简单，便于加工。链轮的齿形已有国家标准， 并用标准刀具以范成法加工。根据gb/t1243—1997的规定， 链轮端面的齿形推荐采用“三圆弧一直线” 的形状(三段圆弧aa、ab、cd和一段直线bc)。
由1>中选定的齿数和2>中选定的链尺寸，及课本9—2滚子链链轮齿槽形状公式，为使链轮与链啮合良好且结构紧凑，以小链轮按max公式计算，大链轮按min公式计算可得：
因为 d1 = 5mm;
故主动轴上链轮齿形为 z1 =17；
r1min = 0.008d1(z+180) =0.008x5(17x17+180) =18.79
remax =0.505d1+0.069 d1 = 0.505x5+0.069 5 = 2.643
amin = 120-90/z = 120-90/17 = 114.71;
z2 = 25；
r1min = 0.008d1(z+180) =0.008x5(25x25+180) =32.2
remax =0.505d1+0.069 d1 = 0.505x5+0.069 5 = 2.643
amin = 120-90/z = 120-90/25 = 116.4;
z3 = 38;
r4emax = 0.12d1(z+2) =0.12x5(38+2)= 24
r4imin = 0.505d1 = 0.505x5 = 2.525
a4max = 140–90/z = 140 -90/38 = 137.63;
从动轮上链轮齿形为 z4 = 34；
r4emax = 0.12d1(z+2) =0.12x5(34+2)= 21.6
r4imin = 0.505d1 = 0.505x5 = 2.525
a4max = 140–90/z = 140 -90/34 = 137.35;
z5 = 43;
r5emax = 0.12d1(z+2) =0.12x5(43+2)= 27
r5imin = 0.505d1 = 0.505x5 = 2.525
a5max = 140–90/z = 140 -90/43 = 137.91
z6 = 57;
r6emax = 0.12d1(z+2) =0.12x5(34+2)= 35.4
r6imin = 0.505d1 = 0.505x5 = 2.525
a6max = 140–90/z = 140 -90/57 = 138.42 ;
由课本表9—3 滚子链链轮的主要尺寸计算公式：
因为 p = 8mm h2 =7.11mm;
主动轴链轮尺寸。
z1 = 17;d = p/sin(180/z) =8/sin(180/17) =43.54
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 86.95+(1-1.6/17)8-5 = 48.54
df = d-d1 =43.54-5 = 38.54;
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/17-1.04x7.11-0.76
z2 = 25;d = p/sin(180/z) =8/sin(180/25) =63.85
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 86.95+(1-1.6/25)8-5 = 68.85
df = d-d1 =63.85-5 = 58.85;
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/25-1.04x7.11-0.76
z3 = 38;d = p/sin(180/z) =8/sin(180/38) =96.88
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 86.95+(1-1.6/38)8-5 = 99.54
df = d-d1 =96.88-5 = 91.88;
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/38-1.04x7.11-0.76
从动轴链轮尺寸。
z4 = 34;d = p/sin(180/z) =8/sin(180/34) =86.95
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 86.95+(1-1.6/34)8-5 = 89.57
df = d-d1 =86.95-5 = 81.95;
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/34-1.04x7.11-0.76
z5 = 43；d = p/sin(180/z) =8/sin(180/43) =109.59
df = d-d1 =109.59-5 = 104.59
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 109.59+(1-1.6/43)8-5 = 112.29
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/43-1.04x7.11-0.76
z6 = 57; d = p/sin(180/z) =8/sin(180/57) =145.45
df = d-d1 =145.45-5 =140.45
damin = d+(1-1.6/z)p-d1 = 145.45+(1-1.6/57)8-5 = 148.23;
dg = pcot180/z-1.04h2-0.76 = 7cot180/57-1.04x7.11-0.76
由课本9—4滚子链链轮轴向齿廓尺寸计算公式：
因为p =8mm < 12.7mm;且为单排故。
齿宽b =0.93b1 =0.93x3 = 2.79 排距pt = 5.64 ；
齿侧半径 rx = p =8mm 齿侧倒角 ba = 0.13p = 0.13x8=1.
04齿全宽 b2 =（n-1）pt =（2-1）x 8=8.43 同理b3 = 14.07
4> 调节轮的设计。
调速轮与张紧轮沿用主动轴最小链轮齿形 z。=17 ，d= 43.54 mm damin =48.
54mm df = 38.54mm 为实现良好的转动，设计其由外链轮圈和两片轴瓦组成，结构如下：
尺寸如图所示。
5>轴及轴承设计。
由于主动轴和从动轴最小链轮dg分别为 35mm.78mm,故选取主动轴直径20mm,从动轴直径30mm,由于链传动径向力较大，轴向力较小选用深沟球轴承 d x d x b=20 x 47 x 14 mm,及d x d x b=30 x 62 x 16mm,gb276—89；
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