龙门式可换头五轴加工中心3D设计中的刀库和换刀装置部分设计装配与仿真.docx

1、龙门式可换头五轴加工中心3D设计中的刀库和换刀装置部分设计装配与仿真前 言随着机械工业的不断推进，计算机技术在机床设备上得到广泛的应用，数控机床获得飞速发展。作为数控机床的典型代表，加工中心无论是在增进加工质量，提高生产效率还是在降低生产成本，扩大经济效益等诸多方面多都有明显的效果。因此，随着市场经济的发展，国内外用户都对加工中心的开发和研究给予极大地关注和重视，从而也加快了加工中心的发展速度，并且质量水平、工作性能以及技术含量也不断提高，在以加工中心为基础组成的柔性制造单元和柔性制造系统得到发展之后，对加工中心又提出了更高层次的要求。自动换刀装置（简称ATC）是加工中心的重要组成单元，也是加

2、工的典型特征。它存储加工中心所需的刀具，在数控系统的控制下，将所要用的刀具准确地送到换刀位置，从而保证加工生产的连续高效型。由此可见ATC的重要作用。同时,在实际的设计计算中，传统的手册加笔加图板的模式在讲求效率的今天已经跟不上社会的发展。随着信息技术的发展和计算机的普及，大量的计算机辅助设计软件随之产生，他帮助我们进行设计、造型、装配、校核、仿真、制造，大大缩短了设计周期，加快了设计进程。而且通过计算机辅助设计软件，得出的模型直观、准确。本次毕业设计是龙门式可换头五轴加工中心3D设计-刀库和换刀装置的探讨和研究，为适应目前机械设计的趋势，缩短设计周期，加大设计的准确性，我采用了美国Autod

3、esk公司的Mechanical Desktop软件直接进行造型设计，并在造型完成之后，采用MSC公司的Working Model软件进行动力学仿真，找出设计中的不足进而进一步优化和完善设计。总之，我以极其认真的态度，进行了这项工作，在设计过程当中，我得到导师姜可以及其他老师的耐心指导和帮助，再次表示衷心的感谢！由于本人才疏学浅，以及对实际生产了解甚少，设计当中定有不足指出，恳请得到诸位老师的进一步指导，谢谢！第一章 课题概述一、课题来源1999年底，北京机械工业学院、北京航天航空大学和桂林机床股份有限公司开始共同开发研制五轴联动数控加工中心。为了使该加工中心有高精度、高速度和高刚度，该项目引

4、进了计算机辅助设计与制造技术（CAD/CAM）、虚拟制造技术（VM）、网络化制造技术（NM）、计算机辅助工程技术（CAE）及产品数据管理技术（PDM）等现代设计和制造技术。本课题是该项目的一部分，即虚拟制造技术，主要內容为：使用虚拟制造技术对设计方案进行虚拟建模、仿真，模拟和评估，在实际制造之前解决可能遇到的诸如机床功能、性能以及可加工性等各种问题，从而进一步优化设计参数，尽量减少物理样机的试生产和调试过程，最终尽可能使制造的第一个产品就是最优产品。帮助企业以最快的速度、最好的质量和最低的成本完成该项目，赢得市场竞争二、课题内容本次毕业设计内容是龙门式可换头五轴加工中心3D设计中的刀库和换刀装

5、置部分设计、装配与仿真。三、设计（论文）的设计数据及来源：基本数据（长度单位： ）工作台面积（宽长）： 16004000工作台纵向行程：4000滑枕行程： 横向发： 1000； 纵向： 2500主轴断面到工作台面的距离：最小： 95； 最大：1095；主电机功率： 28 机床主轴转速范围（ ）： 0-10000A（B）轴摆角100、C轴转角180、刀库容量 40机床体积（长宽高）： 940043003900工作台最大承受重量： 10000K数据来源：桂林机床股份有限公司XK2316/4-5X五轴联动数控铣床四、课题要求1 完成刀库、自动换刀装置的设计；2 学习三维设计软件（）的应用；3 完成刀

6、库系统及自动换刀机械部分的三维建模和装配；4 完成自动换刀系统的运动仿真。五、与选题有关的国内外发展现状和趋势五轴联动数控加工中心是功能强，结构复杂，技术含量高的机床，它广泛应用于航天、航海、汽车等领域，在现代工业中有非常重要的应用价值。在五轴联动数控加工中心的开发过程中，自动万能铣头是关键技术，目前国内只有很少数几个厂家正在开发和生产自动万能铣头，主要还处于搜集技术资料和研究阶段。而国外一些发达国家中，自动万能铣头已经普遍应用于立式和龙门式数控铣床以及数控加工中心。使铣床达到五轴联动，实现四面体和五面体加工，可以大大提高铣床的自动化水平和工艺范围以及工作效率。研究开发五轴加工中心要求具有较高

7、的性能技术指标，不仅要具有多坐标复杂曲面的加工功能，而且还要满足高速度、高刚度和高精度的要求。而发达国家在进出口技术含量高的五轴联动加工中心方面，对我国进行限制，因此，五轴联动数控加工中心的研究开发是一个难度比较的的项目。加工中心的发展方向： 提高主轴转速；中小型加工中心主轴最大转速大部分提高到5000-6000 有的已达40000 。 为此，许多加工中心采用陶瓷轴承、磁浮轴承。润滑方式采用油雾润滑，润滑油的 值已达15105。主轴系统进行严格的动平衡，对于轴承甚至电机进行镶套油冷。 提高进给速度；目前加工中心快速进给速度已达33 逐步靠近50 为达到高速度，进给机构中的滚珠丝杠采取预紧结构，

8、并使其保持发热状态，采用滚动导轨及AC伺服电机和32位地数控装置。为实现高速进给，数控装置必须采用快速处理方式。例如采用数控高速转换器，将数据快速传递。 提高加工精度：提高加工中心精度的方法是提高精度诊断技术、提高圆弧补偿精度和机床定位精度。 缩短非加工时间：现在许多小型加工中心刀具交换时间达1-2 ，有的已达0。5 缩短非加工时间除了缩短刀具交换时间外，还要节省刀具移近工件的时间。例如，采用移动式立柱结构，使工作台面与操作者距离更近，操作者操纵机床时，操纵更灵活方便。采用接触传感器测量工件尺寸，有利于提高精度和节省时间。节省工件搬运时间，使工件在搬运过程中省时省力。切削加工时，采用合适的冷却

9、方式防止切屑进入机床的运动部分，使机床运转可靠等，都是发挥机床性能的措施。 提高自动化程度；为提高效率，机床硬件和软件采用加工中心对话状态，使其操作简单，时间短，检验及时，错误少。为进一步扩展加工中心的功能，提高自动化程度，可在加工中心上增加自动交换托盘等辅助设备及监视机能装置，构成FMC，将若干台FMC相连，家上工件、刀具运输机构和工业机器人组成柔性制造系统。 特殊功能附件；如零件自动测量装置、尺寸调整装置和镗刀检验装置、刀具破损监测装置、冷却液供给装和切削传送装置等。刀具破损检测装置是应用声反射的检测方法，利用刀具在断裂瞬间发生的超声波便可判知刀具破损，该装置可将切削引起的金属撕裂声和刀具

10、破损产出的超声波区分开。为适应高速切削，有的还采用大流量冷却方式，采用全封闭喷淋方式等。世界各国著名厂家加工中心特点：联邦德国CHIROM公司加工中心采用12把刀具，换刀时间不到 。AXA 公司采用16把刀具，换刀时间为 ，瑞士DIXI公司机床刀库装刀120把。瑞士 公司四轴机床刀库容量为200把。世界各国大力发展以加工中心为主体、再加上多工位工作台交换装置组成的柔性加工单元，实现了24小时无人化运转。第二章 虚拟制造概念：虚拟制造技术是一种面向21世纪的先进制造技术，它以信息技术、仿真技术和虚拟现实技术为支持，在高性能计算机及高速网络中，采用群组协同工作，通过虚拟模型来模拟和预估产品功能、性

11、能及可加工性等各方面可能存在的问题，在虚拟环境下实现产品制造的全过程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制。分类：综合国内外学者们已有的观点，都认同把虚拟制造分为三类： 以设计为中心的虚拟制造（Design-Centered VM）；这类研究是将制造信息加入到产品设计与工艺设计过程中，并在计算机中进行数字化“制造”，仿真多种制造方案，检验其制造性或可装配性，预测产品性能和报价、成本。其主要目的是通过“制造仿真”来优化产品设计及工艺过程，尽早发现设计中的问题。 以生产为中心的虚拟制造(Production-Centered VM)；这类研究是将仿真能力加入

12、到生产计划模型中，其目的是方便和快捷地评价多种生产计划，检验新工艺流程的可信度，产品的生产效率，资源的需求状况（包括购置新设备、征询盟友等），从而优化制造环境的配置和生产的供给计划。 以控制为中心的虚拟制造(Control-Centered VM)。这类研究是将仿真能力增加到控制模型中，提供对实际生产过程仿真的环境。其目的是在考虑车间控制行为的基础上，评估新的或改进的产品设计与车间生产相关的活动，从而优化制造过程，改进制造系统。其中，由于CAD技术的应用和发展，以CAD为基础的以设计为中心的虚拟制造得到了更快、更广泛的应用，同时，也更容易获得实际效果。尽管虚拟制造的出现只有短短的几年时间，但它

13、对制造业的革命性的影响却很快地显示了出来，在科技界和企业界已经成为研究的热点之一。典型的例子有波音777，其整机设计、部件测试、整机装配以及各种环境下的试飞均是在计算机上完成的，使其开发周期从过去8年时间缩短到5年。近几年，工业发达国家均着力于虚拟制造的研究与应用。在美国，美国国家标准局NIST（National Institute of Standards andTechnology）正在建立虚拟制造环境（称之为国家先进制造实验基地National Advanced Manufacturing Testbed）, 波音公司与麦道公司联手建立了机械设计自动化所，在德国， Darmstatt技术

14、大学 Fraunhofer计算机图形研究所，加拿大的Waterloo大学，比利时的虚拟现实协会等均先后成立了研究机构，开展虚拟制造技术的研究。在国内，虚拟制造的研究有了长足的发展，但与工业发达国家相比，差距依然很大，我国仍处于学习和借鉴国外技术的基础上摸索适合我国国情的虚拟制造技术的研究；虚拟制造的应用尚处于探索阶段。根据调研的情况，国内有机械科学研究院、清华大学国家CIMS工程技术研究中心的虚拟制造实验室、大连理工大学CIMS中心在进行虚拟制造技术的研究，同时上海交通大学CIMS研究所、西安交通大学、北京航空航天大学、浙江大学和南京理工大学等也在做相应的研究。在虚拟制造的应用方面，南京南分成

15、套分析仪器有限责任公司就是典型的“虚拟制造”企业，广东东莞市推出力量虚拟制造协作网(CMC网)用于鞋业的设计与制造。虚拟制造被誉为21世纪的新型生产模式，是制造业迎接21世纪挑战的有效技术，本课题就是利用以设计为中心的虚拟制造技术开发研制五轴联动数控加工中心。五轴联动数控加工中心是功能强，结构复杂，技术含量高的机床，它广泛应用于航天、航海、汽车等领域，在现代工业中有非常重要的应用价值。在五轴联动数控加工中心的开发过程中，自动万能铣头是关键技术，目前国内只有很少数几个厂家正在开发和生产自动万能铣头，主要还处于搜集技术资料和研究阶段。而国外一些发达国家中，自动万能铣头已经普遍应用于立式和龙门式数控

16、铣床以及数控加工中心。使铣床达到五轴联动，实现四面体和五面体加工，可以大大提高铣床的自动化水平和工艺范围以及工作效率。研究开发五轴加工中心要求具有较高的性能技术指标，不仅要具有多坐标复杂曲面的加工功能，而且还要满足高速度、高刚度和高精度的要求。而发达国家在进出口技术含量高的五轴联动加工中心方面，对我国进行限制，因此，五轴联动数控加工中心的研究开发是一个难度比较的的项目。第三章 加工中心自动换刀装置分析第一节 概述在加工中心中，刀库和机械手组成自动换刀装置（ATC），而这个换刀装置，正是加工中心区别于NC镗铣床或NC铣床的本质所在，它具有根据工艺要求自动更换所需刀具的功能。 它是加工中心的象征，

17、又是加工中心成败的关键环节。它存储加工中心所需的刀具，在数控系统的控制下，将所要用的刀具准确地送到换刀位置，从而保证加工生产的连续高效型，因此自动换刀装置的好坏，将直接影响加工中心的好坏。各加工中心制造商都在下大力研制动作迅速、可靠性高的自动换刀装置，以求在激烈的竞争中取得好效益，从目前情况看，加工中心的主机部分基本定型，变化不大，但自动换刀装置的种类繁多，五花八门，是最难搞好的部分。正因为自动换刀装置是加工中心的核心内容，各厂家都在保密，极少公开有关资料，尤其机械手部分更是如此。自动换刀装置是加工中心进行多工序集中加工的基本条件，是加工中心、车削中心和带交换冲头数控冲床的基本特征。它的任务是

18、在每个工序变换前，做好刀具准备，所以，它的工作质量与整机质量直接有关。自动换刀装置的投资占整机的30%-50% ，在加工中心使用中，50%的故障都出自自动换刀装置，因此，用户应尽可能选用结构简单，可靠性好的自动好的自动换刀装置。第二节 分类一、按换刀方法分：加工中心的自动换刀形式可分为有机械手换刀方式和无机械手换刀方式两大类。有机械手换刀方式：加工中心的ATC大多采用有刀库-机械手换刀方式。它是由机械手把刀库上的刀具送到主轴上，再把主轴上已用过的刀具返送到刀库上。其特点是刀库的配置、位置及数量比较灵活，它可根据不同的要配置不同形式的机械手，单臂、双臂，甚至是一个主机械手和一个辅助机械手。它能够

19、配备多至数百把刀具的刀库，换刀时间可缩短到几秒甚至零点几秒。二、按刀库类型分：加工中心自动换刀装置的类型主要有转塔式和刀库式两种。（一） 转塔式自动换刀装置转塔式分为回转刀架和转塔头换刀两种形式。回转刀架形式的换刀有以下特点：多为顺序换刀，换刀时间短，结构简单紧凑，容纳刀具较少。适用于成批生产用车床类自动换刀机床。转塔头换刀有以下特点：顺序换刀，换刀时间短，刀具主轴都集中在转塔头上，结构紧凑。但刚性较差，刀具主轴数受限制。适用于成批生产的钻、镗、铣床；带主轴箱式转塔头多用于组合机床。 （二） 刀库式自动换刀装置分类与特点：（1） 刀库与刀具主轴之间直接进行换刀，特点是换刀运动集中，运动部件少。

20、但刀库运动多。布局不灵活，适应性差。（2） 刀库与刀具主轴之间直接进行换刀，特点是换刀运动集中，运动部件少。但刀库运动多。布局不灵活，适应性差。（3） 用机械手配合刀库进行换刀，特点是刀库只有选刀运动，机械手进行换刀运动，比刀库作换刀运动惯性小，速度快，布局较灵活。（4） 用机械手运输装置配合刀库换刀，特点是换刀运动分散，由多个部件实现，运动部件多，但布局灵活，适应性好。 以上4种换刀形式适用于各种类型的自动换刀数控机床，适应多品种小批量生产需要。要根据工艺范围和机床特点，确定刀库容量和自动换刀装置的类型。（5） 有刀库的转塔式换刀装置，特点是弥补转塔头换刀装置刀具数量不足的缺点。换刀时间可以

21、较短。适用于扩大工艺范围的各类转塔式数控机床。（6） 有主轴箱库的主轴箱更换装置，特点是能扩大组合机床的工艺范围，工序更集中，有利于提高机床的利用率。适用于能使多工序组合机床适应较多品种工件的加工需要。（7） 有成组刀具刀库的成组刀具更换装置，特点是适应工序集中的组合机床的要求，多把刀具成组更换。成组刀具的刀库比主轴箱库体积小，但刀具更换装置比主轴箱更换装置复杂。适用于专门化的或专用的组合机床。（8） 有刀库及主轴箱库的自动换刀装置，特点是有刀库能自动更换刀具，同时有主轴箱库，能自动更换主轴箱，扩大机床适用范围。机床自动化程度较高。适用于多适应中、小批量，多品种生产的箱体零件。（9） 有成套刀

22、库系统的可自动更换刀库的装置，特点是有刀库储存器、刀库更换装置组成。采用组合部件，使换刀装置通用化。扩大自动换刀数控机床的工艺范围，提高机床的利用率和自动化程度。它是自动换刀装置的发展，适应自动换刀数控机床组成高度自动化生产系统的需要。刀库式换刀装置有一个专作存储刀具用的刀库，机床只需一个夹持刀具进行切削的刀具主轴（钻、镗、铣类机床）或刀架（车床类机床）。当需用某一刀具进行切削加工时，将该刀具自动地从刀库移至刀具主轴或刀架中；在切削完毕后，又将用过的刀具自动地从刀具主轴或刀架移回刀库中。由于在换刀过程中刀具需在各部件之间进行转换，所以各部分的动作必须准确协调。其特点是： 刀库中刀具数目可根据工

23、艺要求和机床的结构布局而定，数量可教多。 刀库可布置在远离加工区的地方，以消除它与工件相互干扰的可能性。 刀库不承受切削加工的作用力，它的工作条件比较有利。 刀库需要有自动夹紧、放松刀具的机构及其驱动传力机构。 自动化换刀过程时间包括：一个工序加工完毕后，刀具快速退离工件，从加工位置退到换刀位置（同时主轴准停）；进行新旧刀具的交换；然后松开主轴（消除准停）、变速、主轴起动旋转并快速趋近加工位置，用更换的新刀具开始下一工序的加工。 主轴刚度可以提高，有利于提高加工精度和加工效率，由于有了单独存储刀具的刀库，使刀具的存储容量增多，有利于加工复杂零件。用机械手在刀库与刀具主轴之间换刀的自动换刀装置：

24、刀库安置于机床立柱的侧面，其自动换刀过程如下： 单臂双手机械手的滑板向下移动，机械手下面的一个手抓住刀库换刀位置的刀具； 机械手轴向外移，拔出刀库中选好的刀具；机械手回转180，交换其两手中刀具的位置；机械手轴向缩回，把用过的刀具插回刀库；机械手滑板向上移动，带着机械手及选出的刀具离开刀具交换位置； 机械手滑座带着滑板、机械手等沿导轨转90，把机械手带到机床主轴的正上方。机床主轴在一个工序完毕后，沿机床立柱导轨上移至固定的换刀位置； 机械手滑板下移，机械手下方空着的手抓住主轴中已用过的刀具； 机械手向外移，拔出主轴中用过的刀具；机械手转180，交换两手中刀具的位置； 机械手轴向缩回，向主轴插刀

25、； 机械手滑板上移，离开主轴，主轴则带着新换的刀具趋近工件进行新工序； 机械手滑座带着滑板、机械手和主轴上换下的刀具沿圆弧形导轨转回刀库换刀位置，同时刀库旋转，选下一工序使用的刀具。第四章 刀库一、 刀库的功能刀库的功能是存储加工工序所需的各种刀具，并且按程序指令，把即将要用的刀具迅速、准确地送到换刀位置，并接受从主轴送来的已用刀具。设计刀库时，应考虑下列因素： 存刀数： 给定40把 刀具最大直径 刀具最大长度 刀具最大重量 刀库安置空间 刀具最大运动线速度 刀库工作的可靠性（即不能掉刀，各刀具能准确停在换刀位置上）确定这些因素，没有现成的模式。一般根据用户调查和国内外同类型号加工中心的刀具规

26、格和刀库容量的统计结果，确定刀库容量和刀具归格。其中，刀库容量和刀具最大直径是影响加工中心的主要因素。各种刀库的形式及特点刀库类型主要包括以下几种：（一） 鼓轮式刀库，它包括以下几种形式：（1）单鼓轮式刀库，它分为：刀具、鼓轮轴线平行，特点是有径向、轴向取刀形式；刀具、鼓轮轴线垂直，特点是占地面积大，刀库位置受限制，但将它置于卧式主轴机床顶部，不但不妨碍操作，而且可以用一单臂双手机械手对主轴直接进行刀具交换，换刀时间可较短，使整个换刀装置较简单；刀具、鼓轮、轴线成锐角，特点是便于根据机床的总体布局要求安排刀库的位置，且可以使刀库中处于换刀位置的刀具轴线平等于主轴轴线，以简单的单臂双手机械手对主

27、轴进行刀具交换，刀库容量不宜过大。以上适用于结构简单、紧凑，应用较多。但因刀具单环排列，窨利用率低，大容量刀库的外径将较大，转动惯量大，选刀运动时间长,因此这几种形式的刀库比较适用于刀库容量较小的场合。（一般不多于32把）（2）双鼓式刀库，特点是轻，重型刀具分别安置在各自适当的位置，刀库得到充分利用。适用于重型自动换刀数控机床。（3）三鼓式刀库，特点是传动装置较复杂，适用于要求刀库容量较大的换刀装置。（4）行星鼓轮式刀库，特点是刀库传动及选刀运动均较复杂，刀库占地面积较小。公转时，转动惯量大。适用于用于刀库置于机床立柱顶部，而立柱顶部面积受限制，刀库容量又较大场合。 (二) 链式刀库，它主要以

28、单环链式代表，特点是结构紧凑。刀库容量可以较大。链环可根据机床的布局要求配置在适当形式，以利于换刀机构的工作。（如把在换刀位置的刀具单独突出来），并充分利用机庆的占地窨。通常为轴向取刀。位置精度较低。适用于刀库容量较大的场合（在增加链条长度，而不增加链轮直径，因经，链轮的圆周速度可不增加，因而刀库的运动惯量不象鼓轮式刀库啬得那样多。容量为质数的小容量刀库，往往也采有链式刀库。） （三） 鼓轮式刀库，它主要包括以下几种： （1）单鼓轮式刀库，它分为在鼓轮端面上呈双环排列的，特点是刀库空间利用率较高，但装、取刀机构较复杂，适用于机床空间有限制而刀库容量又较大的场合；在鼓轮端面上呈多环排列特点是刀库

29、空间利用率更高。但装、取刀机构更加复杂。刀库除有回转运动外，装刀库的滑块还必须有直线运动，以便把选中的刀具送至固定的换刀位置，由装、取刀机构向刀库装、取刀。适用于大容量刀库（一般为60把以上的刀库）。（2）多鼓轮式刀库，它分为鼓轮弹夹式特点是结构紧凑，空间利用率高，但结构与控制装置较复杂，转动惯量较大，换刀运动复杂。用于刀库置于机床立柱顶部，刀库容量较大的场合；双鼓式特点是刀库结构简单，两刀库分别配置在机床主轴两侧，使机床总布局比较紧凑。适用于中小型的自动换刀数控机床；重叠多环链式特点是刀库结构较复杂。由于在刀库容量很大时，对于同样容量的刀库，利用多环链式（与单环链式比较）可使刀库外形更紧凑，

30、所占空间小，刀具识别装置所用元件少，选刀时间可较短，轴向取刀，位置精度较低。适用于双主轴。（3）箱格式子刀库，它分为单面格子箱式，特点是结构紧凑，刀库容间利用率高，换刀时间较长，小直径刀具为轴向取刀，大直径刀具为径向取刀；多面格子箱式，特点是刀库容量更大，但辅助装置较复杂，这种刀库可根据需要在机床使用刀库一侧之刀座板时，更换其另一侧之座板。（四）直线式刀库，特点是刀库容量小，一般在十九把左右，多用于自动换刀数控车床。钻床上也有采用。链式刀库链式刀库的结构形式：采用套筒式链条结构刀库形式。这种刀库在“内转”时不发生刀套之间的干涉，故刀库空间利用率较高。这是目前应用最多的一种形式，由一个主动轮带动

31、装有刀套的链条。刀库容量可以较大，机构紧凑。链环可根据机床布局要求配置成适当形式，以利于换刀机构的工作（如把在换刀位置的刀具单独突出来），并充分利用机床的占地空间，通常为轴向取刀，但位置精度较低。适用于刀库容量较大的场合（在增加储存刀具数目时，可以增加链条长度，而不增加链轮直径，因此链轮的圆周速度可不增加）容量为质数的小容量刀库，往往也采用链式刀库。 换刀位置：为保证刀套准停精度和刀套定位刚性，链式刀库的换刀位置一般设在主动链轮上或者设在尽可能靠近主动链轮的刀套处。 链条形式：链传动的特点与应用链传动是属于具有中间挠性件的啮合传动，它兼有齿轮传动和带传动的一些特点。与齿轮传动相比。链传动的制造

32、与安装精度较低，链轮齿受力情况较好，承载能力较大，有一定的缓冲和减振性能；中心距可以很大而结构轻便；与磨擦型带传动相比，链传动的平均传动比准确；传动效率稍高，链条对轴的拉力较小；同样使用条件下，结构尺寸更为紧凑；此外，链条的磨损伸长比较缓慢，张紧调节工作量较小，并且能在恶劣环境条件下工作。链传动的主要缺点是：不能保持瞬时传动比恒定；工作时有噪声；磨损后易发生跳齿；不适用于受空间限制要求中心距小以及急速反向传动的场合。链传动的应用范围很广。通常，中心距较大、多轴、平均传动比要求准确的传动，环境恶劣的开式传动，低速重载传动，润滑良好的高速传动等可成功地采用链传动。按用途不同，链条可分为：传动链、输送链和起重链。在链条的生产和应用中，传动用短节距精密滚子链（简称滚子链）占有最重