同步带的设计计算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。同步带的特点(1)、传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比;(2)、传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低;(3)、传动效率高,可达0.98,节能效果明显;(4)、维护保养方便,不需润滑,维护费用低;(5)、速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦;(6)、可用于长距离传动,中心距可达10m以上。(2)、同步带的爬齿和跳齿根据对带爬齿和跳齿现象的分析,带的爬齿和眺齿是由于几何和力学两种因素所引起。因此为避免产生爬齿和跳齿,可采用以下一些措施:1、控制同步带所传递的圆周力,使它小于或等于由带型号所决定的许用圆周力。2、控制带与带轮间的节距差值,使它位于允许的节距误差范围内。3、适当增大带安装时的初拉力开。,使带齿不易从轮齿槽中滑出。4、提高同步带基体材料的硬度,减少带的弹性变形,可以减少爬齿现象的产生。同步带传动的设计淮则是同步带在不打滑情况下,具有较高的抗拉强度,保证承线绳不被拉断。此外,在灰尘、杂质较多的工作条件下应对带齿进行耐磨性计算。同步带传动标准GB/T11361~11362-1989和GB/T11616-1989。以上仅作参考同步带传动设计计算(已知:扭矩800N.mm,转速150r/min,即摩擦力2N,与文中其他说明要对应)1.电机额定输出功率估算据传动展示零件运动的摩擦力,估算所需扭矩T=800N.mmW6.129550/8001509550/nTP2、确定计算功率预期电动机每天断续使用3-5小时左右,查手册得到工作情况系数AK=1。则计算功率为:16.12PKPAca12.6W3、选定同步带带型和节距由手册表13-1-51同步带主要参数(GB/T11616-1989)可以看出,由于在这次设计中功率转速都比较小,所以带的型号可以多种选取,考虑防止滑齿,现在选取XXL型带,节距mmPb175.34、选取主动轮齿数1z查表4-1知道小带轮最小齿数为14,现在选取小带轮齿数为16。5、小带轮节圆直径确定mmPzdb28.1514.331611表4-1小带轮最小齿数表6、大带轮相关数据确定由于系统传动比为1:1,所以大带轮相关参数数据与小带轮完全相同。齿数162z,节距mmPb175.37、带速v的确定smdnv/12.010006015028.1514.3100060maxv8、初定轮间间距根据公式)(2)(7.021021ddadd得:mmamm61220现在选取轴间间距为60mm。9、同步带带长及其齿数确定mm2829014.3DL0,由表13-1-53取标准节线长度取L=279.4mm,带长代号为“110”,同步带齿数88175.3/4.279/PbLZ,基准带宽=6.4mm。10、带轮啮合齿数计算有在本次设计中传动比为一,带绕在大圆筒上,所以啮合齿数为带轮齿数的1/4,即mz=2,因此,装4个驱动轮,则mz=8,经试验,可以满足要求。11、基本额定功率0P的计算1000)(20vmvTPa查基准同步带的许用工作压力和单位长度的质量表4-2可以知道aT=31N,m=0.01kg/m。所以同步带的基准额定功率为0P=100012.0)12.001.031(2=0.0037KW=3.7W,P=4P0=14.8WcaP,合格表4-2基准宽度同步带的许用工作压力和单位长度的质量12、计算作用在轴上力rFrF=N10512.00126.010001000vPd表4-3梯形齿标准同步带的齿形尺寸13、设计结果同步带规格为110H025GB11616-89,大小带轮齿数均为Z=16轴上压力f=105N。14、同步带轮的设计结果同步带轮用梯形齿,其图形如图4-1。图4-1同步带轮结构