同步带轮计算公式

2017-10-30 17:00:56 kdst 683

设计任务：

设计一同步带及同步带轮，其传动比为i = 2.6 ，传递功率为：50 ~ 100w 。小带轮的转

速为n₁ = 1000RPM ,中心距：80mm 左右。设计确定带及带轮的订购型号。（小带轮有一

个 5mm 的孔）

设计计算如下所示：

（1）确定同步带传动的设计功率P_d

P_d = K ₀ ´ P_m

式中：K₀ ——载荷修正系数。查表 1

P_m ——工作机上电动机功率

由下表 1 查得K₀ = 1.2 。故可得：

P_d = K ₀ ´ P_m = 1.2 ´ (50 ~ 100 w) = 60 ~ 120w

（2）确定带的型号和节距

可根据同步带传动的设计功率P_d 和小带轮转速n₁ ，由同步带选型图中来确定所需采用

的带的型号和节距。

其中 P_d = 60 ~ 120w ，n₁ = 1000RPM 。查表 2

选同步带的型号为：L ，节距为： P_b = 9.525mm

（3）选择小带轮齿数 z₁ , z₂

可根据同步带的最小许用齿数确定。查表 3 得。

选小带轮齿数： z₁ = 12 。故大带轮齿数为： z ₂ = i ´ z₁ = 2.6 ´ 12 = 31.2 ，圆整

z₂ = 31 。

故： z₁ = 12 ， z₂ = 31

（4）确定带轮的节圆直径d₁ , d₂

小带轮节圆直径：d₁ = P_b z₁ / = 9.525 ´ 12 / 3.14 » 36.38mm

大带轮节圆直径：d ₂ = P_b z ₂ / = 9.525 ´ 31 / 3.14 » 93.99mm

（5）验证带速v

_由公式v = ^d¹ⁿ¹_计算得，

60000

v = ^d¹ⁿ¹= 1.90 m / s < v_max = 40 m / s ，其中 v_max = 40 m / s 由表 4 查得。

60000

（6）确定同步带的节线长度L_n

利用 AutoCAD 作图法求节线长度,结果如下图 1 所示。

图 1

带轮示意图

由上图可得， L _p = AB +

CD +

，其中

= 74.634mm 。

可以求得：弧 AB =

138 ´ 2 ´ d₁

= 43.812mm ，

360 ´ 2

弧 BD =

(360 - 138 )´ 2 ´ d₂

= 182.088mm

360 ´ 2

故 L _p = 74.634 ´ 2 + 43.812 + 182.088 = 375.168mm

经查表 5，选取型号为 150L 的同步带。

其节线长度 L _p = 381.00mm ，齿数 z_b = 40

（7）计算传动中心距a

a = P_b ( z ₂ - z₁ ) / 2 cos

		inV = tg -					，用逐步逼近法计算得到		» 1.2167
		inV = tg -							» 1.2167
_式中：inV = ^zb ^- ^z² _，
	z ₂ - z₁
代入公式得a = P_b ( z ₂ - z₁ ) / 2 cos » 83.07mm
（8）确定同步带的所需宽度
①小带轮啮合齿数 ^z_m ： ^z m			=	^z1	-	^Pb ^z1		( z ₂ - z₁ ) » 4.68 < 6
①小带轮啮合齿数 ^z_m ： ^z m			=		-	2		( z ₂ - z₁ ) » 4.68 < 6
				2 2 a

②故啮合系数 K_z ： K _z = 1 - 0.2 ( 6 - Z_m ) = 0.735

③基准额定功率 ^P₀ ： P₀ = 0.44kw

查表 6 得。其中b_so = 25.4mm

_④_宽度系数 K_w _： K_w = ( ^b^s )^1.14

^bso

				æ b		_ö1.14
⑤额定功率： ^Pr ^» ^K z ^K w ^P0				⁼ ^K z ^P0 ç	s	÷

				è ^bso		ø
		P	£ P _。故带宽b ³ b		æ	^Pd	_ö1.14
根据设计要求	,				ç		_÷ = 8.20mm _。

		d	r	ss0	è	^K z ^P0 ø

根据表 7 可已选择b_s		= 12.7mm 的同步带，其宽度代号为：050。