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同步带选型步骤和计算-同步带轮齿数与直径

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HTD14M同步带轮:同步带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成,同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成,传动效率高,可达98%~99.5%,居各种机械传动之首,节能效果大,经济效率高 与齿形轮之间返向间隙很小,严格同步带,不打滑,传动比准确,角速度恒定,故可用于精密传动


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同步带轮齿数与直径
外径D=d-2*δ,d=模数*齿数,δ为节顶距,随模数而变化,模数1时为0.25,模数2时为0.5,以此类推。同步带轮齿数*齿节距/派=节圆外径
同步带选型步骤和计算
1、同步带传动选型设计步骤
(1)同步带传动设计,通常需要有以下已知条件:
同步带需要传递的功率;
主动轮转速、从动轮转速或者是传动比;
同步带轮的轴中心距;
工作条件等。
需要计算确定的项目包括:同步带节距(相邻齿中心距)、带宽度、节线长度、实际的轴中心距、同步带轮齿数等。
(2)根据转速、功率选定同步带带型
同步带带型的确定是根据其所需要传递的负载功率以及主动轮转速来选择的,同步带带型包括齿形及节距。
不同节距、齿形的同步带单位宽度所能传递的功率不同,而同一规格的同步带在不同的转速下所能够传递的功率也不同。根据得到的转速、功率等已知条件,我们需要根据选型图表进行选择合适的同步带型号。
市场上广泛应用的同步带齿形主要分为梯形齿和圆弧齿,梯形齿成本较低廉,但其存在多边形效应,导致传动速度和精度都较低,应力集中在齿根部,容易开裂,故一般用于低速传动和小功率传动中。圆弧齿克服了以上缺点,啮合更平滑,减少了振动与噪音,提高了传动速度和精度,但是加工成本较高。
图14-13为圆弧齿型同步带带型选型图,图中3M、5M、8M、14M、20M表示常用的节距规格。3M表示节距为3mm,每一种节距都有其合适的工作范围,阴影部分表示相邻的两种节距的同步带使用范围重叠的部分,涉及的两种节距同步带都可以使用。
(3)确定同步带轮齿数
选择同步带轮的目的是根据条件选择合适的同步带轮直径(节圆直径)。在节距确定后,带轮直径实际上就是由齿数决定的,在传动比一定的时候,同步带轮齿数越小,传动结构越紧凑,但是同步带工作时同时啮合的齿数也越少,同步带齿承载过大容易发生剪断现象。同时,同步带轮直径越小,同步带工作时的弯曲应力也越大,容易造成疲劳破坏。所以,在转速、节距一定的条件下同步带主动轮齿数Z1不能低于最低齿数Zmin,Zmin的值可查表14-1得到。

已知主动轮齿数Z1,根据式(14-3)可以得出从动轮的齿数Z2,如下

(4)计算同步带理论节线长度
同步带轮的节圆直径可以分别由式(14-2)计算得到,根据图14-14所示,同步带的理论节线长度可以直接在CAD设计界面上量取长度获得。


(5)选定同步带标准节线长度
根据前面得到的理论节线长度,在供应商提供的样本手册中查表选择与理论节线长度最接近的标准节线长度。
(6)确定实际中心距
一般情况下,由于标准节线长度与理论节线长度并不一致所以对于的中心距也不同,所以在确定标准节线长度后,需要根据图14-14的几何关系,计算出实际中心距,一般供应商也有各种同步带标准长度、同步带轮齿数组合下的实际中心距参数表格,只需要查表即可得到对应实际中心距。
(7)选定同步带(同步带轮)宽度
其它确定后,同步带(同步带轮)宽度与其传递的功率是呈正相关的。如果同步带宽度不够将造成振动甚至断裂等失效现象。
同步带宽度的选定可以根据式(14-6)确定其最小宽度值:
同步带宽度与同步带轮宽度是对应匹配的,所以得出同步带宽度即可得出同步带轮的宽度。
(8)再确定同步带轮的孔径、安装方式等其它项目,在样本手册中选定合适的型号,向供应商采购。


1楼2022-04-08 13:47回复
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    2楼2022-04-11 14:02
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