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同步带轮9大参数的详细说明?

2017-03-16 10:38      点击:
同步带轮9大参数的详细说明?

  在设计选型和加工同步带轮时会遇到一些同步带轮的规格参数需要选择和确定,包括同步带轮的外径,同步带轮的厚度等,下面深圳传输龙工业皮带有限公司与您分享同步带轮9大参数的详细说明。

  1、带轮的齿数Z

  带轮齿数是同步齿形带轮的一个重要参数。它直接影响到传动的结构和同步带的使用寿命。在传动比已定情况下,采用较少的小同步带轮齿数可使传动的结构紧凑,节省材料和制造费用。但是小带轮齿数过少,将使同步带包绕于同步带轮上时,同时啮合的齿数减少,从而易造成带齿承载过大而被剪断。此外小带轮齿数过少,会使同步轮直径减小,而使带进入带轮时,带的弯曲应力增大,易导致同步带产生弯曲疲劳破环。因此,对小带轮的齿数有一定限制,其许用的最少齿数。

  随着带节距增大,带轮许用最少齿数增多,这是因为带节距越大,带的各部分尺寸相应增大,使带的柔韧性下降,适应弯曲能力变差,因此在大节距时,小同步带轮应采用较大齿数。同样,随着同步轮转速增大,带在单位时间内进入带轮的次数增多,相应带承受弯曲应力的作用次数也增多,为提高带的弯曲疲劳寿命,带轮的齿数也应适当增多。

  2、带轮的节圆和节距

  同步带与带轮顺利啮合,应满足两个条件:

  1.同步轮上有一个圆与带的节线相切,并实行纯滚动。

  2.在带轮上相邻两齿对应点在这个圆上度量所得的距离应等于同步带的节距Pb。

  如能满足这两个条件,则能保证同步带与带轮顺利啮合。同步带轮上与带节线相切对滚的圆称为带轮的节圆,在节圆上度量所得的相邻两轮齿对应点的距离称为带轮的节距,以Pp表示。如带轮的齿数为z,节距为Pp,则带轮的节圆直径d=ZPp/π(mm)

  由上式中看出,带轮节圆直径可根据带轮齿数Z和节距Pp求得。但当计算的带轮节圆直径小于带宽时,为避免影响带的寿命,应把带轮直径适当加大。

  3.、带轮的齿形角

  带轮的齿形角对带齿与轮齿的啮合和传动性能有较大影响。当齿形角过小时,同步轮齿槽形状近似于矩形,带齿进入啮合时,会产生较大干涉,并易造成带齿工作面磨损和局部断裂。而如齿形角过大,则使轮齿对带齿工作面的法向力的径向分力过大,使带齿沿轮齿槽向外滑动,易产生带的爬齿和跳齿现象。根据日本小山富夫等的试验,当Φ=20°-30°时,轮齿与带齿干涉量较小,且与同步带的齿形角近似,最为适宜。故常用的轮齿齿形角为20°-25°,一般要求齿形角偏差在正负1.5°之内。

  4、同步带轮外径do

  &为节顶距,即同步带轮节圆至带轮顶圆之间的距离。由于同步带包绕于带轮上时,同步带齿谷底面与带轮齿顶面接触,故同步带轮的节顶距即等于同步带节线到带齿谷底面的距离;其数值随带型号而定。在&值已定情况下,带轮节圆位置将取决于带轮外径do。由于带轮的节距在节圆上度量,如带轮外径do数值过大或偏小,都会引起带轮节距变化,而使带轮的节距不等于带的节距,导致带轮与带不能正常啮合。因此,带轮外径do在加工时应严格控制,使其尺寸在规定的极限偏差范围内。

  5、轮齿顶部圆角半径rt

  轮齿顶部圆角半径与双面齿同步带齿顶圆角半径一样对轮齿与双面齿同步带齿的啮合干涉有较大影响。当带轮齿顶圆角过小时,会使带齿进入轮齿槽瞬间与轮齿齿顶尖角产生干涉,而且圆角半径越小,其干涉长度越长,并产生磨料磨损,使双面齿同步带寿命降低。同时如轮齿齿顶圆角半径过小,其齿顶尖角将阻止带齿与轮齿进入完全啮合状态,而使带齿搁在齿槽上,造成齿间接触面积减小,严重时产生爬齿现象。因此,带轮齿顶部圆角半径宜采取较大数值,以利于带齿与轮齿的妥帖接触与啮合。但应注意,在增大圆角半径rt时,,相应会使轮齿与带齿的实际接触面积减小,故rt数值也不宜过大,对于不同节距的同步齿形带轮,其rt数值在各种同步带轮标准中均已规定。

  6、轮齿根部圆角半径rb

  在梯型齿同步带传动中,由于带齿与轮齿啮合时,带齿顶部与轮齿槽底面不接触,故轮齿根部圆角半径rb对带与轮的啮合无影响,但在传递大扭矩时,如根部圆角半径过小,易造成轮齿根部的应力集中,影响轮齿的弯曲强度。故对于大节距的同步带轮宜采用较大的齿根圆角半径。

  7、轮槽深度ho

  在带轮齿槽的齿形角及顶部、根部圆角半径已定情况下,轮槽深度将决定着轮齿与带齿间接触面积及径向间隙的大小。因此,当带轮上采用较大顶部、根部圆角半径时,宜采取较大的轮槽深度,以保证有足够的承载面积。但也有例外,如在德国DIN7721米制节距带轮标准中,在齿数小于20的同步带轮上采用了一种较小轮槽深度的SE齿槽形状。这是考虑当带轮齿数少时,带绕于带轮上时将受到大的弯曲应力作用。为改善带内应力状态,在SE形齿槽中采用了小的齿槽深度,目的使带齿与轮齿啮合时,带齿顶部与轮齿槽底部接触,从而使带齿受到向上的径向力作用,减小带的弯曲扰度,以使带内弯曲应力减小。

  8、齿槽底宽

  在同步带传动中,为使带齿能顺利嵌入轮齿槽和由槽中脱出,要求带齿与轮齿啮合时,有一定的齿侧间隙。在带齿尺寸已定情况下,齿侧间隙大小取决于齿槽底宽。因此,一般要求齿槽底宽应大于带齿顶宽。

  9、带轮的宽度

  带轮工作宽度是指带轮外周上加工有齿形,挡圈内侧间的距离。带轮工作宽度不宜过宽,因为宽度过大,易使齿向误差增加,造成带齿与轮齿接触面上沿齿向载荷分布不均匀。此外,带轮工作宽度与带轮是否设置挡圈有关。在无挡圈时,为避免同步带在侧向推力作用下从带轮上滑出,应有较大的宽度,一般比带宽大3-10mm。在有单侧挡圈时,带轮工作宽度可小些,比带宽大1-2mm。在有双边挡圈时,带轮工作宽度大于带宽1mm即可。

 

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