進口同步帶1080-5G同步帶受力情況的分析

1  張緊力

同步帶安裝時必須進行適當?shù)膹埦o，以使帶具有一定的初拉力（張緊力）。初拉力過小會使同步帶在運轉(zhuǎn)中因齒合不良而發(fā)生跳齒現(xiàn)象，在跳齒的瞬間，可能因拉力過大而使帶斷裂或帶齒斷裂；初拉力過小還會使同步帶傳遞運動的精度降低，帶的振動噪音變大。而初拉力過大則會使帶的壽命降低，傳動噪音增大，軸和軸承上的載荷增大，加劇軸承的發(fā)熱和使軸承壽命降低。故控制同步帶傳動合宜的張緊力是保證同步帶傳動正常工作的重要條件。

設(shè)為同步帶傳動時帶的張緊力，、、F分別為帶傳動工作時帶的緊邊拉力、松邊拉力、和有效拉力。為了保證同步帶在帶輪上齒合可靠、不跳齒，同步帶運轉(zhuǎn)時緊邊帶的彈性伸長量與松邊帶的彈性收縮量應(yīng)保持近似相等。因此，緊邊拉力的增加量應(yīng)等于松邊拉力的減少量，即

      -=-或    +=2、=0.5（+）        式1-1

2  力

力即為同步帶作用在軸上的力，是緊邊拉力與松邊拉力的矢量和，如圖2-1所示：

圖2-1同步帶的力、緊邊拉力、松邊拉力

據(jù)機械標準JB/T 7512.3-1994力Q計算如下所示：

             Q= N                                式2-1

當工況系數(shù)1.3時：

             Q=0.77 N                             式2-2

式中： ――矢量相加修正系數(shù)，如圖2-2：

                   圖2-2  矢量相加修正系數(shù)

上圖中為小帶輪包角，。

為工況系數(shù)，對于醫(yī)療機械，其值如圖2-3所示：

                    圖2-3   醫(yī)療機械的工況系數(shù)

對于醫(yī)療機械，取=1.2，所以有力Q= N，其中值大于0.5。

另外由式1-1有張緊力=0.5（+）。

由此可看出力大于張緊力，故設(shè)計時只需計算傳動中所受的力，Q= N 。                   進口同步帶1080-5G同步帶受力情況的分析

而帶的緊邊張力與松邊張力分別由下面公式所得：

                     N                     式2-3

    N                     式2-4

式中：   V為帶速，；

        為設(shè)計功率，，KW；為工況系數(shù)，P為需傳遞的名義功率（KW）。

所以力為：

                      N                    式2-5

對于頻繁正反裝、嚴重沖擊、緊急停機等非正常傳動，需視具體情況修正工況系數(shù)。

進口同步帶1080-5G同步帶受力情況的分析另外步進電機在工作時其工作過程是“加速-勻速-減速”的過程。在勻速時，電機所受負載為工件與導軌的滑動負載；電機加速時主要考慮慣性負載；如電機直接啟動，即轉(zhuǎn)速直接從0跳到所規(guī)定的轉(zhuǎn)速時，電機的滑動負載和慣性負載均要考慮。一般情況下電機傳遞的負載約為滑動負載的2~3倍。所以對于頻繁正反轉(zhuǎn)、嚴重沖擊的傳動機構(gòu)，設(shè)計計算時：同步帶需傳遞的名義功率應(yīng)是同步帶正常傳動需傳遞的功率的2~3倍。

從結(jié)構(gòu)上講：如所需的力小于步進電機軸容許的懸掛負載，即可不必加聯(lián)軸器。