板式链设计示例：5.4.5版优化

以BL666为例进行链条设计及计算，已知参数见表5-43。为便于板式链的设计，表5_-44给出了标准公差等级。

表5-43 BL666板式链标准参数表

表5-44 标准公差等级表

1.链条横向尺寸计算

1）外节外宽。根据ASMEB29.8M选取：W_max=40.23mm，公差取IT13=0.39mm（单向负公差）。

2）链板厚度。，公差查表5-44，取-0.12mm，即链板厚度为3.2⁰_0.12mm。

3）外节内宽用极限法验证。

b_3min=Wmin^-2×smax=（40.23-0.39-2×3.2）mm=33.44mm>33.2mm，满足ISO4347要求。

4）露头高度。

Δ_b4=（0.1～0.5）+0.2d₂=（0.3+0.2×7.94）mm=1.888mm，取1.8mm。

5）销轴长度。

b₄=W_max+2×Δ_b4=（40.23+2×1.8）mm=43.83mm<44.2mm，满足标准要求，公差可在IT11～IT13中选取，即 _-⁰0.20。

6）链板高度。内外链板高度按标准选取h=18.11mm，公差可在IT12～IT14中选取，即 ⁰_-0.33。

2.链条的纵向尺寸计算

1）销轴直径。按标准名义尺寸选取d₂=7.94mm，公差可在IT7～IT10中选取，即 ⁰_-0.33。

2）外链板孔径。假设外链节最小压出力为F=3025N（参照JB/T10970—2010中16A要求，也可根据用户要求确定），由式（5-22）～式（5-23）计算求得的外链板孔和销轴外径的实际最小过盈量δ_min=0.051mm。

根据销轴外径公差和链板孔径公差，则外链板孔径可设定：φ7.94^-0.09_-0.12mm。

3）外链板的孔心距。外链板孔心距的名义尺寸按链条标准节距：p_W=19.05mm，公差取链条名义节距的±0.12%即可。

4）内链板孔径。内链板孔径和销轴的间隙至少保证0.05mm，再由轴和孔的公差综合考量，则内链板的孔径可设定φ7.94^+0.08_+0.05mm。

5）内链板孔心距。

A_N=A_W+d₂-D=（19.05+7.925-8.005）mm=18.97mm，公差取链条名义节距的±0.12%即可。

3.链长计算

设定2节验算单位，2节的链长标准精度为：38.1mm±0.0953mm。

=±0.032<±0.0953，所以设计合理。(www.xing528.com)

4.性能验算

1）链条强度验算。

a）6个链板抗拉强度验算。

<[1.173kN/mm²]，所以设计安全。

其中45Mn链板的硬度为38HRC，由机械设计手册查得，其允许抗拉强度：[σ]=119.7kg/mm²=1.173kN/mm²

b）销轴剪切强度验算。

全。

其中20CrMnMo销轴的心部硬度最小值约为40HRC，由机械设计手册查得，其允许抗拉强度：[σ]=125.4kg/mm²=1.23kN/mm²。则其相应的剪切强度：[τ]=0.8[σ]=0.8×1.23kN/mm²=0.984kN/mm²。

2）外链节压出力计算。

F_Z>3.025kN（设定值），所以压出力符合设定要求。式中：C=0.15；Z=3（3σ）；f=0.16；F_max数据参考3）中条款。

3）有关链条疲劳性能。目前虽然板式链没有链条疲劳性能的明确规定，但可根据客户要求或实际工况，参考ISO15654：2004传动用精密滚子链疲劳试验方法，设定疲劳试验参数，进行试验验证。

现参考ISO/WD4347：2008中BL666的动载强度F_d=19.9kN，则

根据F_min和F_max按300万次寿命做验证性实验，如不符，应通过调整零件的材质或加工工艺方式来提高链条的疲劳性能。

4）考虑链条销轴的磨损是板式链的主要失效形式之一，故对销轴的材质、热处理、表面粗糙度、链板孔径的表面粗糙度及润滑条件等因素的考虑至关重要。

5.链条工作图

BL666板式链的装配图和零件图如图5-138、图5-139所示。

图5-138 BL666板式链装配图

图5-139 BL666板式链零件图

a）内链板 b）外链板 c）销轴