同步帶傳動

同步帶傳動即嚙合型帶傳動。傳統的大跨距遠距離傳動多選用V帶傳動或鏈條傳動，但V帶傳動的彈性滑動、鏈條傳動中的噪音及震顫抖動 極大影響了機械設備的性能，因而在高速設備、數控工具機、 機器人行業、汽車行業、輕紡行業中廣泛使用同步帶傳動。

基本介紹

• 中文名：同步帶傳動
• 外文名：Synchronous Belt Drive

基本原理

同步帶傳動通過傳動帶內表面上等距分布的橫向齒和帶輪上的相應齒槽的嚙合來傳遞運動。與摩擦型帶傳動比較，同步帶傳動的帶輪和傳動帶之間沒有相對滑動，能夠保證嚴格的傳動比。但同步帶傳動對中心距及其尺寸穩定性要求較高。

同步帶的嚙合

優點

轉動比準確

同步帶傳動是一種嚙合傳動，傳動比i=Z2/Z1，雖然同步帶基體是聚氨酯或氯丁橡膠，有彈性，但其承受負載的強力層採用伸長率很小的鋼絲、玻璃纖維材料壓鑄成型，在工作拉力及變應力作用下伸長率極小，同步帶節距保持不變，使帶齒與同步輪齒槽正確嚙合，不丟步，實現無滑差的同步傳動，獲得準確的傳動比，傳動效率高達98%，且傳動平穩，具有緩衝、 減振作用。

結構緊湊

同步帶傳動承受的工作力是齒側嚙合傳遞受力，與僅僅靠摩擦力來傳遞運動與動力的V帶輪相比，同步輪直徑尺寸要小得多，且不需要很大的張緊力，同步輪軸受到的傳動壓軸力減小，使同步輪軸及滾動軸承的直徑都可減小，所以同步帶傳動具有較緊湊的結構。

適應惡劣工況

在有腐蝕介質、有水滲漏的惡劣工況時， 鏈條容易生鏽、磨損、腐蝕； V帶傳動會因摩擦係數減小產生打滑。但同步帶傳動是嚙合傳動，不打滑，而且水對橡膠起到潤滑作用，反而減少了同步帶的磨擦損耗。

在有灰塵雜質時，當同步帶帶齒進入同步輪輪槽時，帶齒對同步輪槽內的空氣起到擠壓作用，使被擠壓的空氣向輪槽兩側排出，這種空氣擠壓將起到帶走灰塵雜質、清理嚙合表面的作用，可以減少同步帶的磨擦損耗。

爬齒現象

定義

由於同步帶傳動在傳遞運動及動力過程中會產生傳動誤差，使同步帶擱在同步輪齒槽齒廓表面上， N次的累 積誤差，就會使帶齒爬到同步輪頂圓上滑動跳齒，造成爬齒現象。

產生原因

1. 有衝擊負載的頻繁起動，可能直接導致帶齒從同步輪齒槽中跳出爬齒。

2. 同步帶傳動張緊力不合適。

3. 同步帶傳動過載。

4. 同步輪齒形不在同一個平面上（平行度誤差）。

5. 同步帶或同步輪表面有油污。

同步輪加工工藝

材料選擇

如果同步帶傳動套用於繪圖機、傳真機、印表機等輕 工設備，同步輪只是傳遞運動，而且運動速度較低的場 合，同步輪可選用硬膠木、尼龍、塑膠等非金屬材料。

對於既傳遞運動又傳遞動力的同步輪，應選用金屬材料。比如易切削鋼；含Cr、 Ni、Mo的低合金鋼；硼鋼；碳氮共滲用鋼，數控工具機行業常用 40Cr、38CrMoAl 等，或者用 20CrMnTi 滲碳鋼或用含硼加稀土鋼，高速同步輪用 25Cr2MoV鋼進行氮化，重型機械常用18CrMnNiMo滲碳 鋼或中碳合金鋼。

加工方法

同步輪加工方法主要有兩大類：壓鑄法、切削法。

壓鑄法常用於尺寸較小的同步輪，典型的是以鐵基粉末冶金壓制。

切削法加工工藝一般為：毛坯 —車—精車—制 齒—插鍵槽—裝檔圈（壓力機上四點沖鉚，擋圈與同 步輪是沖鉚在一起的），或毛—車—精車—插鍵 槽—上芯軸成批拉齒—裝檔圈。