选用同步带传动的五大优点

1.同步带用途介绍梯型齿同步带分为：最轻型MXL、超轻型XXL（目前市场还没有广泛用）、特轻型XL、轻型L、重型H、特重型XH、超重型XXH，共七种，这几种是目前市场用的最广泛的。特殊齿型的同步带又分为：最轻型T2.5、轻型T5、重型T10、最重型T20，现市场上又有AT5,AT10，AT20的，很多工程师又会问这几款跟非AT的区别呀，AT型的齿型跟T型的差别底部为圆弧齿，而T型为全梯型齿，相对AT的传动会更精密一点，传动间隙小，当然噪音也会小些。全圆弧齿同步带：HTD3MHTD5MHTD8MHTD14MHTD20M，圆弧齿同步带传动动精度高，噪音小。半圆弧齿同步带：半圆弧齿同步带又称高扭矩同步带，半圆弧齿同步带是日本三星公司的名词，型号有，S2M、S3M、S4.5M、S5M、S8M、S14M，这种齿型的同步带是高扭矩同步还高精度同步带，当然生产精度也高，价格相对也比较贵。精确圆弧齿同步带：1.5GT2GT3GT5GT这几种同步带目前国内生产厂家还是很少，以进口为主，市场也不，一般用于高精传动，进口设备常见，这几种型号为世界第一条橡胶三角皮带生产厂家盖茨（GATER）厂家生产，此型号皮带一般在自动化控制设备上用。8YU同步带：也是所半圆弧齿同步带，适合高速传动，高扭矩，传动速度可达1000rpm/min，一般用于医疗设备。修正圆弧齿同步带：RPP5MRPP8M齿型为兔牙型，转弯效果好，适合高速传动。一般用于机械手设备。同步带型号与材质在目前市场上的运用：MXLXLLHXHXXH的同步带目前在运用最广泛，可用聚氨酯和橡胶材质生产HTD3MHTD5MHTD8MHTD14HTD20M运用广泛可用聚氨酯和橡胶材质生产S2MS3MS4.5MS4.5S8MS14M 运用广泛 橡胶材质生产1.5GT2GT3GT5GT运用不广泛（尽量避免用此型号）橡胶材质生产8YU运用不广泛橡胶材质生产RPP5MRPP8M运用不广泛环带为橡胶材质生产 开口带为降氨酯材质生产同步带又分为单面齿同步带和双面齿同步带方型齿双面齿同步带DXLDLDH圆弧齿双面齿同步带3M-DL5M-DL8M-DL14M-DL双面齿同步带主要用途顾名思义，适现双面传动，适现同步、同时、双效率。接驳同步带接驳带是聚氨酯（PU）材质的同步带，经过热融对接而加工成的环带，可接驳尺寸如下：宽150mm内任意宽均可加工同步带周长最短500mm以上均可加工500mm长以每齿增加至200米内均可加工颜色为：乳白色开口带可分为橡胶开口带和聚氨酯（PU）开口带橡胶开口带可加工长度为100米内PU（聚氨酯）可加工长度为300米内选用同步带传动的五大优点同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿的封闭环形胶带和具有相应齿的带轮所组成，如图1_1所示。运转时，带的凸齿与带轮齿槽相啮合，来传递运动和动力。与其他传动粗比，同步带传动具有如下优点：工作时无滑动，有准确的传动比同步带传动是一种啮合传动，虽然同步带是弹性体，但由于其中承受负载的承载绳具有在拉力作用下不伸长的特性，故能保持带节距不变，使带与轮齿槽能正确啮合，实现无滑差的同步传动，获得精确的传动比。传动效率高，节能效果好由于同步带作无滑动的同步传动，故有较高的传动效率，一般可达0.98。它与三角带传动相比，有明显的节能效果，可用如下实例作证明。从以上数例看出，同步带传动在节能上有很大潜力，因此采用同步带传动可获得较高的经济效益。传动比范围大，结构紧凑同步带传动的传动比一般可达到10左右，而且在大传动比情况下，其结构比三角带传动紧凑。因为同步带传动是啮合传动，其带轮直径比依靠摩擦力来传递动力的三角带带轮要小得多，此外由于同步带不需要大的张紧力，使带轮轴和轴承的尺寸都可减少。所以与三角带传动相比，在同样的传动比下，同步带传动具有较紧凑的结构。维护保养方便，运转费用低由于同步带中承载绳采用伸长率很小的玻璃纤维、钢丝等材料制成，故在运转过程中带仲长很小，不需要像三角带、链等经常调整张紧力。此外，同步带在运转中也不需要任何润滑，所以维护保养很方便，运转费用比三角带、链、齿轮要低碍多。恶劣环境条件下能正常工作在具有灰尘杂质、水及腐蚀介质的恶劣工作条件下，链条易生锈、磨损，三角带会产生打滑，而同步带传动却能适应这些条件。由于它是啮合传动，在有雨水情况下不会打滑，而且水是橡胶良好的润滑剂，反而可减少带的磨损。在有灰尘杂质时，由于同步带带齿进入带轮轮槽时，带齿将挤压原留在轮槽内的空气，使受压的空气向轮槽两侧排出，这种空气挤压将同时起到清理啮合表面、带走灰尘杂质的作用，从而减少了同步带的磨损。此外同步带有较高的耐腐蚀性，耐热性，在高温、有腐蚀气体情况下仍能正常工作。齿形同步带使用中的”爬齿”现象同步带传动虽然有很多的优点，但也存在很多缺陷，寿命短，不耐磨，齿剥离现象严重，啮合、跳齿、振动等不良情况。随着同步带传动过程和传递运动中所产生的传动误差，会出现同步带搁在齿槽齿廓表面上，由于N多次的误差累积.就会使带齿爬到带轮顶圆上，使同步齿形带在带轮顶圆上滑动的跳齿.这就是所谓“爬齿”、“现象；除了以上原因可能产生“爬齿”现象外，还有：1同步带张力过小2同步带或齿形轮表面有油污3 传动的齿形轮与齿形轮不在同一个平面上（即平行度差）；4同步齿形带属于弹性体，在制造和传力过程中带齿的节距会发生变化，造成同步带齿与带轮齿在啮合时节距不等，出现节距误差。过大的节距误差，会使传动不平稳，产生振动及爬齿现象；5起动频繁而又有冲击负荷时，导致带齿从带轮齿槽中跳出，也会产生爬齿6同步齿形带应用中一定要防止过载，否则也容易产生“爬齿”现象。这种“爬齿”现象对于纺织设备，如：并条机、梳棉机、粗纱机等，是非常有害的。而“爬齿”现象就是产生机械波的重要原因之一。这也就是我们机械波大讨论的主要课题之一！而且，这种“爬齿”现象往往是无规律的，因此有时还会产生“多重机械波”，这种“多重机械波”的产生，以及时时有时无的难寻觅其踪。这就是解决机械波的复杂性、鬼秘性、难度性！4解决齿形同步带使用中的”爬齿”问题1要想保证传动的准确，就必须使同步带齿制造精度的节距与带轮齿的节距相等。2解决制造中的节距误差和积累误差'3适当的预加张力：同步带传动要有适当的张紧力（如FA317A型并条机产品说明书内附有张力调整表）；4确保同步带与齿形轮表面不能有任何油渍4齿形轮与齿形轮必须在制造、安装上保证其平行度；5解决好同步带的振动、起动频繁、过截6定期对齿形带、齿形轮表面用无水乙醇进行清洗保养4.7定期对齿形带张力进行检查；4.8结合半制品机械波检测的波谱图分析，及时发现问题和解决问题火山 于2007年春节期间同步带生产、安装以及在购买时标识参数认识同步带传动：利用张紧在带轮上的传动带与带轮的摩擦或啮合来传递运动和动力。分类一根据传动原理的不同摩擦传动型啮合传动型摩擦传动型结构简单、传动平稳、具有过载保护功能，但不能保证恒定的传动比，传动精度较低。啮合传动型（同步带）传动比准确，速比恒定，传动比范围大，允许线速度高，传动效率可达98%,结构紧凑。传动带张紧 静止时传动带应张紧在带轮上，使得带与带轮接触间产生一定的压力。带两边拉力相等，为初拉力F0 常用张紧方法：调节两轮中心距、利用张紧轮二、 带传动的受力分析紧边拉力F1：带在进入主动轮一边被拉紧为紧边，拉力由F0增加为F1。松边拉力F2：带在进入从动轮一边被放松称为松边。拉力由F0减少为F2。有效拉力Ft：带传动所能传递的有效圆周力。Ft=F1-F2当传递的圆周力超过此极限值时，带将在轮面上打滑。避免打滑的条件：有足够的fv?值和F0值三、 带传动的应力分析带传动工作时的应力：由紧边和松边拉力所产生的应力；由离心力产生的应力以及由于带在带轮上弯曲产生的应力。由紧边和松边拉力产生的应力，由离心力产生的应力一作用于带的全长带在带轮上弯曲产生的弯曲应力最大应力发生在带紧边进入小带轮处。四、弹性滑动、打滑和滑动率弹性滑动：带是弹性体，受拉力作用后产生拉伸弹性变形，工作时由于存在紧边拉力，松边拉力，带在通过带轮时拉伸变形发生变化，使带与带轮之间产生相对滑动，这种滑动与带的弹性变形有关。弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，弹性滑动就不可避免。打滑：当外载荷大到一定值时，带与带轮间产生全面滑动；打滑是由过载引起的全面滑动，只要限制载荷，就可以避免，而且应当避免。滑动率一从动轮速度的降低率带传动的实际传动比第三节同步带传动运行时，带齿与带轮的齿槽相啮合传递运动和动力。综合了皮带传动、链传动和齿轮传动各自优点的新型带传动。梯形齿同步带分为单面同步带（常用）和双面同步带两种。同步带按节距不同分为最轻型MXL同步带、超轻型XXL同步带、特轻型XL同步带、轻型L同步带、重型H同步带、特重型XH同步带、超重型XXH同步带七种。同步带的标记内容和顺序为带长代号、带型、宽度代号，如XXL型单面带的标记：120宽度代号，带宽4.8mmXXL带型，节距3.175mm019带长代号，节线长304.8mm特点带与带轮间无相对滑动；允许较高的线速度。齿形带较薄，单位长度质量小。允许带轮直径较小，传动比较大。带的柔性好。初拉力小。轴及轴承上受的载荷小；噪声小。中心距要求严格，安装精度要求较高。否则同步带工作中会跑偏。二、带轮设计带轮的结构设计，主要是根据带轮的节圆直径、轴间距及安装形式确定结构形式及尺寸。三、同步带传动的设计计算已知：传动的用途、传递的功率、大小带轮的转速或传动比以及传动系统的空间尺寸范围等。设计：同步带的型号、带的长度及齿数、中心距、带轮节圆直径及齿数、带宽及带轮的结构和尺寸。机电一体化对同步带传动选用的要求为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，通常对机电一体化系统提出以下要求：高精度精度直接影响产品的质量，尤其是机电一体化产品，其技术性能、工艺水平和功能比普通的机械产品都有很大的提高，因此机电一体化机械系统的高精度是其首要的要求。如果机械系统的精度不能满足要求，则无论机电一体化产品其它系统工作怎样精确，也无法完成其预定的机械操作。快速响应性即要求机械系统从接到指令到开始执行指令指定的任务之间的时间间隔短，这样控制系统才能及时根据机械系统的运行状态信息，下达指令，使其准确地完成任务。良好的稳定性即要求机械系统的工作性能不受外界环境的影响，抗干扰能力强。同步带是一种兼有链、齿轮、三角胶带优点的传动零件。由于同步带是一种兼有链、齿轮、三角胶带优点的传动零件，于1940年由美国尤尼罗尔(Unirayal)橡胶公司首先加以开发。1946年辛加公司把同步带用于缝纫机针和缠线管的同步传动上，取得显著效益，并被逐渐引用到其他机械传动上。分类.按用途分一般工业用同步带传动即梯形齿同步带传动(图6-1)。它主要用于中、小功率的同步带传动，如各种仪器、计算机、轻工机械中均采用这种同步带传动。高转矩同步带传动又称HTD带(HighTorqueDrive)或STPD带传动(SuperTorquePositiveDrive)o由于其齿形呈圆弧状(图6-2)，在我国通称为圆弧齿同步带传动。它主要用于重型机械的传动中，如运输机械(飞机、汽车)、石油机械和机床、发电机等的传动。特种规格的同步带传动这是根据某种机器特殊需要而采用的特种规格同步带传动，如工业缝纫机用的、汽车发动机用的同步带传动。特殊用途的同步带传动即为适应特殊工作环境制造的同步带。.按规格制度分模数制同步带主要参数是模数m(与齿轮相同)，根据不同的模数数值来确定带的型号及结构参数。在60年代该种规格制度曾应用于日、意、苏等国，后随国际交流的需要，各国同步带规格制度逐渐统一到节距制。目前仅前苏联及东欧各国仍采用模数制。节距制 即同步带的主要参数是带齿节距，按节距大小不同，相应带、轮有不同的结构尺寸。该种规格制度目前被列为国际标准。由于节距制来源于英、美，其计量单位为英制或经换算的公制单位。DIN米制节距DIN米制节距是德国同步带传动国家标准制定的规格制度。其主要参数为齿节距，但标准节距数值不同于ISO节距制，计量单位为公制。在我国，由于德国进口设备较多，故DIN米制节距同步带在我国也有应用。同步带传动的优缺点.工作时无滑动，有准确的传动比.传动效率高，节能效果好.传动比范围大，结构紧凑.维护保养方便，运转费用低.恶劣环境条件下仍能正常工作同步带的结构和尺寸规格.同步带结构同步带一般由承载绳、带齿、带背和包布层组成。同步带的设计计算(1).失效形式和计算准则同步带传动主要失效形式有：(a)承载绳断裂原因是带型号过小和小带轮直径过小等。爬齿和跳齿原因是同步带传递的圆周力过大、带与带轮间的节距差值过大、带的初拉力过小等。带齿的磨损原因是带齿与轮齿的啮合干涉、带的张紧力过大等。其他失效方式带和带轮的制造安装误差引起的带轮棱边磨损、带与带轮的节距差值太大和啮合齿数过少引起的带齿剪切破坏、同步带背的龟裂、承载绳抽出和包布层脱落等。在正常的工作条件下，同步带传动的设计准则是在不打滑的条件下，保证同步带的抗拉强度。在灰尘杂质较多的条件下，则应保证带齿的一定耐磨性。.同步带传动的设计计算步骤设计同步带传动的已知条件为：Pm需要传递的名义功率；n1、n2主从动轮的转速或传动比；确定带的设计功率；选择带型和节距；确定带轮齿数和节圆直径；确定同步带的节线长度、齿数及传动中心距；校验同步带和小带轮的啮合齿数；确定实际所需同步带宽度；带的工作能力验算。新型高齿同步带齿形设计及仿真同步带传动同时具有带传动、链传动和齿轮传动的共同特点，因此，在机械工程中的应用非常广泛，目不断扩大.由于同步带传动是通过带齿与轮齿的啮合传递运动和动力的，因此对现有齿形的完善和对新齿形的开发研究，一直是国内外学者研究的焦点之一为了提高研究效果，缩短试制周期，尽快将新产品推向市场，人们i1，在努力尝试着利用现代化的计算机乎段，通过同步带传动系统的仿真研究技术，验证新齿形同步带传动结构参数设计的i1确性，从而减少新齿形同步带传动开发过程中的重复性试制，降低成本，提高效率本文以新型平顶圆弧齿同步带齿形参数为基础，通过优化齿高，改善齿顶结构形式等方法，对新型高齿同步带传动进行啮合原理的分析和计算泪L仿真，研究结果表明其理论分析是正确的，结构参数切实可行.高齿同步带的齿形为了更好地提高同步带的承载能力和使用寿命，降低传动噪声，提高运动精度，本文对新型平顶圆弧齿同步带的齿形作了一定改进，设计了一种新型高齿圆弧齿同步带这种高齿形圆弧齿同步带齿廓与传统圆弧齿同步带齿廓相比具有以下几个主要特点：带齿高比传统STPD圆弧齿高度大14.75%，增大了带齿与轮齿的接触面积及啮合压力角，从而在单位承载强度不变的条件下提高了同步带承载能力带齿高度比轮齿高度大6.06%以减小带齿槽与轮齿顶间的压力，改善带齿间的磨损状态和承载层的受力状态，提高带的寿命带齿顶开有四槽，可以使带与轮啮合时排除空气，降低噪声，同时，尸日槽还可以使齿顶层部变形，形成弹性齿顶，减小啮合冲击，改善啮合状态结论本文通过计算和仿真，分析比较了新型高齿同步带的设计齿廓与据带轮齿廓求出的带轮共辘齿廓(即带的计算齿廓)，结果发现一者吻合十分理想，并目带轮设计齿廓与据带齿廓求出的带齿共辘齿廓(即带轮计算齿廓)也相吻合，这说明新型高齿同步带与带轮的设计齿廓是合理的，能达到传动时的密切贴合度.由所绘制的共辘齿廓可以看出，带模具滚刀及带轮滚刀齿廓的过渡曲线均未出现尖角，并目齿廓光滑连续，加工过程中避免了十涉或根切现象通过对传动过程的动态仿真可以直观地定性分析同步带传动不完全啮合过程中的啮合十。同步带传动带轮与适用范围同步带传动带轮本标准参照采用ISO5294-1979《同步带传动一带轮》。主题内容与适用范围本标准规定了用来传递机械功率，正确定位或实现同步运动的同步带传动中带轮的基本特征，包括:轮齿的尺寸及极限偏差、带轮的尺寸及极限偏差、带轮的形位公差。本标准适于一般工业用同步带轮，不适用汽车同步带轮。引用标准同步带传动术语同步带传动额定功率和传动中心距的计算带轮材质、表面粗糙度及平衡轮齿形状、尺寸及极限偏差带轮齿廓形状有渐开线齿廓和直边齿廓两种。a、 渐开线齿廓刀具加工渐开线齿廓刀具一齿条刀具的基本尺寸及极限偏差b、 平行度带轮触与轴孔的轴线平行，其公差值随是每毫米轮宽不大于O.OOlmm。轮宽小于lOmm时，以lOmm计算平行度。c、 锥度在给定的带轮外径公差范围内，每毫米轮宽的最大锥度t为O.OOlmm。当轮宽小于lOmm时，以lOmm计算锥度。d、 带轮其它质量要求带轮的材质表面粗糙度及平衡应符合GB11357-89《带轮的材质、表面粗糙度及平衡》。e、 带轮的标记带轮的标记由轮的齿数，带的型号和轮宽代号组成。同步带传动安装和使用要求（参考件）带轮带轮挡圈可按下列情况选择带轮挡圈：a‘在二轴传动中，—二个带轮中必须有一个带轮两侧具有挡圈，或两带轮的不同侧边各有一个挡圈。在中心距超过小带轮直径的8倍以上:的传动中，一二个带轮的两侧应都有挡圈。在垂直轴传动中，其中一个带轮的两侧应有挡圈，而在系统中其他带轮仅在底部一侧有挡圈。在多轴传动中，应保证每隔一个带轮有二个挡圈，或围绕该系统每个带轮的对边各有一个挡圈。带轮安装要求带轮在安装时，必须注意带轮轴线的平行度，使各带轮的传动中心平面位于同一卜面内，防止因带轮偏斜，而使带侧压紧在挡圈上，造成带侧面磨损加剧，甚至带被挡圈切断。因此，对带轮偏斜V.须加以调整，可按图A1，把偏斜角8m调到允许范围内。在保证带轮的对准性的同时，应保证传动装置机架和轴的刚度。在使用带轮时，必须除去带轮上的锈蚀，以免过早磨损同步带。同步带同步带的张紧同步带安装时必须有适当的张紧力。带张紧力过小，易在起动频繁而又有冲击负荷时，导致带齿从带轮齿槽中跳出（爬齿）；带张紧力过大，则易使带寿命降低。带的张紧可通过改变传动装置中心距来实现。其张紧的合适程度可在两个带轮间跨度中点上加重量来检验，所加重量大小取决于带的型号、宽度及带长张紧轮的使用张紧轮的使用场合张紧轮可在以下情况使用：当中心距不能调整时，作为带张紧的一种方法。在较大速比传动中，增加小带轮的包角。张紧轮的安装方法根据张紧轮用途，有二种安装方法：a.安装在内侧，作带张紧用。张紧轮应采用齿形带轮，当张紧轮的齿数大于带轮最少许用齿数时，为避免啮合齿数减少，应把张紧轮安装在松边一侧。b.安装在外侧，作增力滞轮包角用，张紧轮可采用中间无凸起的平带轮，它的直径为最少许用齿数的带轮直径，且安装在松边，使带不会产生过大弯曲。提高同步带传动工作能力的措施增大摩擦系数。在材料方面可采用摩擦系数较高的材料，摩擦系数的大小与同步带和同步带轮材料、同步带的速度和滑动率有关。在结构方面可利用楔形增压原理采用V带传动，其当量摩擦系数比平带传动高70%，即 。增大包角增大包角可以增大有效拉力，提高传动工作能力。增大包角的措施，除减小传动比、增大中心距外，还可以采用张紧装置，见表11.15。尽量使传动在靠近最佳速度下工作式下面中的F1-qv2=0，则P=0，说明同步带速很大时，紧边拉力全部用来承担离心力。由此得极限速度：

对式下面中的v求导并使，则可求得传递功率最大时的最佳速度对式下面中的v求导并使，则可求得传递功率最大时的最佳速度「=。矣上3q若同步带在最佳速度下工作，则能充分发挥同步带的工作能力。实际上，一般选取的同步带总低于vopt这是因为可以采用小一些的带轮，使结构紧凑，降低制造成本。采用新型同步带传动。如大楔角V带、多楔带、同步带等传动。采用高强度带材料。如采用钢丝绳、涤纶等作为同步带的承载层同步带的安装方法安装同步带时，如果两同步带轮的中心距可以移动，必须先将同步带轮的中心距缩短，装好同步带后，再使中心距复位。若有张紧轮时，先把张紧轮放松，然后装上同步带，再装上张紧轮。往同步带轮上装同步带时，切记不要用力过猛，或用螺丝刀硬撬同步带，以防止同步带中的抗拉层产生外观觉察不到的折断现象。设计同步带轮时，最好选用两轴能互相移近的结构，若结构上不允许时，则最好把同步带与同步带轮一起装到相应的轴上。控制适当的初张紧力。同步带传动中，两带轮轴线的平行度要求比较高，否则同步带在工作时会产生跑偏，甚至跳出带轮。轴线不平行远将引起压力不均匀，是同步带齿早期磨损。支撑同步带轮的机架，必须有足够的刚度，否则同步带轮在运转时就会造成两轴线的不平行同步带传动的正确安装是至关重要的I图1皮带轮不对称图示Non-symmetrypulleys是至关重要