同步带的设计计算

1、同步带的设计计算 、同步带概述 1.1.1 同步带介绍 同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动，其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成，以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变，带与带轮之间在传动过程中投有滑动，从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。 同步带传动(见图4-1)时，传动比准确，对轴作用力小，结构紧凑，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用温度-20C-80C,v50m/s,P300kw,i1200-1300 14 14 12 14 18 26J 26 2=18003600 16 1

2、6二 12 16 20 30J 36004800 13 18 15 13 22 7、大带轮相关数据确定 由于系统传动比为1 1：1 1, ,所以大带轮相关参数数据与小带轮完全相同。齿数的二2929节距 月=12.7mm12.7mm 8、带速v的确定 0 03.14x117.29x8.963.14x117.29x8.96， v v=0.1m/0.1m/s s“ 60 x100060 x100060 x100060 x1000宣 J 9、初定周间间距 根据公式 0 0- -7(47(4+2)+2) q qK K翼4+&)4+&) 得 232mm232mm a aD D 663mm6

3、63mm 现在选取轴问间距为600mm。 10、同步带带长及其齿数确定 义口_2(4 一() 2x600+32x600+3- -14x(165,8214x(165,82+ +165,82)/2165,82)/2 =1720.67mm 11、带轮啮合齿数计算 有在本次设计中传动比为一，所以啮合齿数为带轮齿数的一半，即?=20 12、基本额定功率稣的计算 品-mvfmvf 010001000查基准同步带的许用工作压力和单位长度的质量表4-3 .=2100.85N,m=0.448kg/ni所以同步带的基准额定功率为 (2100.85(2100.85- -0.44x0.44x0,110,11 &

4、;1&1皿=0.21KW 表4-3基准宽度同步带的许用工作压力和单位长度的质量 带型Ta/Nm/(kg/jii)Ta/Nm/(kg/jii) MXL270,007 XXL310,01 XL50.17IO.022 L244,460,095 H2100.850.448 XH4048.901.484 XXH6398.032,473 13、计算作用在轴上力叱 10001000名 *=V =71.6N 1.3 1.3.1 同步带的主要参数 1、同步带的节线长度可以知道 同步带工作时，具承载纯中心线长度应保持不变，因此称此中心线为同步带的节线，并以节线周长作为带的公称长皮，称为节线长度。在同步带传

5、动中，带节线长度是一个重要 参数。当传动的中心距已定时，带的节线长度过大过小，都会影响带齿与轮齿的正常啮合，因此在同步带标准中，对梯形齿同步带的各种哨线长度已规定公差值，要求所生产的同步带节线长度应在规定的极限偏差范围之内（见表4-4）。 表4-4带节线长度表 刊弋号 节线长Lp/m 节线长上的齿数 基本尺寸 极隈偏差 MXL XXL XL L H ZH 345 876.3 0.66 92 350 914.4 0.66 72 367 933,45 0.66 98 390 990.6 0.56 104 78 420 1068.3 0.76 112 84 450 1143.00 0-78 120

6、90 480 1219.2 0.76 128 96 507 1289.05 0.81 58 510 1295M 士0.81 136 102 540 13T1.6 0.81 144 108 560 1422.4 0.81 MP 64 570 1447.8 0,91 1U 600 1524.00 0,81 160 120 2、带的节距代 如图4-2所示，同步带相邻两齿对应点沿节线量度所得约长度称为同步带的节距。带节距大小决定着同步带和带轮齿各部分尺寸的大小，节距越大，带的各部分尺寸越大，承载能力也随之越高。 因此带节距是同步带最主要参数.在节距制同步带系列中以不同节距来区分同步带的型号。在制造时，

7、带节距通过铸造模具来加以控制。梯形齿标准同步带的齿形尺寸见表4-5。 3、带的齿根宽度 一个带齿两侧齿廓线与齿根底部廓线交点之间的距离称为带的齿根宽度， 以s表示。 带的齿根宽度大，则使带齿抗剪切、抗弯曲能力增强，相应就能传送较大的裁荷。 图4-2带的标准尺寸 表4-5梯形齿标准同步带的齿形尺寸 带型 节距pbpb 齿形角2 2U U 齿根厚帛 齿高卜弋 带局hshs 齿融箱半彳Hr 齿顼图甬半径m m MXLMXL 2,0322,032 4040 1.141.14 0.510.51 1.1.1414 0.130.13 0.130.13 XXLXXL 3.1753.175 5050 1.731

8、.73 0.7S0.7S 1,521,52 0.200.20 0.300.30 XLXL 5.0805.080 5050 2.572.57 1,271,27 2.32.3 0.380.38 0.0.3838 L 9.529 40 4.05 1,91 3.6 0.51 0,51 H H 12,70012,700 4040 6.126.12 2.292.29 4.34.3 L L0202 1,021,02 XHXH 22,22,225225 4040 12.6712.67 6.356.35 11.211.2 1.571.57 1,191,19 XXH1 31,750 40 19,05 9.63 1

9、5,7 2,29 1,52 4、带的齿根圆角 带齿齿根回角半径rr的大小与带齿工作时齿根应力集中程度有关t齿根圆角半径大，可减少齿的应力集中，带的承载能力得到提高。但是齿根回角半径也不宜过大，过大则使带齿与轮齿啮合时的有效接触面积城小，所以设计时应选适当的数值。 5、带齿齿顶圆角半径八 带齿齿项圆角半径八的大小将影响到带齿与轮齿啮合时会否产生于沙。由于在同步带传动中，带齿与带轮齿的啮合是用于非共扼齿廓的一种嵌合。因此在带齿进入或退出啮合时，带齿齿顶和轮齿的顶部拐角必然会超于重叠，而产生干涉，从而引起带齿的磨损。因此为使带齿能顺利地进入和退出啮合，减少带齿顶部的磨损，宜采用较大的齿顶圆角半径。但

10、与齿根圆角半径一样，齿顶圆角半径也不宜过大，否则亦会减少带齿与轮齿问的有效接触面积。 6、齿形角 梯形带齿齿形角日的大小对带齿与轮齿的啮合也有较大影响。如齿形角霹过小，带齿纵向截面形状近似矩形，则在传动时带齿将不能顺利地嵌入带轮齿槽内，易产生干涉。但齿形角度过大,又会使带齿易从轮齿槽中滑出，产生带齿在轮齿顶部跳跃现象。 4.3.2同步带的设计 在这里，我们选用梯形带。带的尺寸如表4-6。带的图形如图4-3。 表4-6同步带尺寸 型号 节距 齿形角 齿根厚 齿高 齿根圆角半径 齿顶圆半径 H 12.7 40 6.12 4.3 1.02 1.02 图4-3同步带 1.4同步带轮的设计 1.4.1 同步带轮的设计的基本要求 1、保证带齿能顺利地啮入与啮出 由于轮齿与带齿的啮合同非共规齿廓啮合传动， 因此在少带齿顶部与轮齿顶部拐角处的干涉，并便于带齿滑入或滑出轮齿槽。 2、轮齿的齿廊曲线应能减少啮合变形，能获得大的接触面积，提高带齿的承载能力即在选探轮齿齿廓曲线时，应使带齿啮入或啮出时变形小，磨擦损耗小，并保证与带齿均匀接触，有较大的接触面积，使带齿能承受更大的载荷。 3、有良好的加了工艺性 加工工艺性好的带轮齿形可以减少刀具数量与切齿了