同步帶傳動早在1900年已有人研究并多次提出專利,但其實用化卻是在二次世界大戰(zhàn)以后。由于同步帶是一種兼有鏈、齒輪、三角膠帶優(yōu)點的傳動零件,隨著二次大戰(zhàn)后工業(yè)的發(fā)展而得到重視,于1940年由美國尤尼羅爾(Unirayal)橡膠公司首先加以開發(fā)。1946年辛加公司把同步帶用于縫紉機針和纏線管的同步傳動上,取得顯著效益,并被逐漸引用到其他機械傳動上。同步帶傳動的開發(fā)和應用,至今僅60余年,但在各方面已取得迅速進展。
(一)分類
1.按用途分
(1) 一般工業(yè)用同步帶傳動 即梯形齒同步帶傳動(圖6-1)。它主要用于中、小功率的同步帶傳動,如各種儀器、計算機、輕工機械中均采用這種同步帶傳動。
(2) 高轉矩同步帶傳動 又稱HTD帶(High Torque Drive)或STPD帶傳動(Super Torque Positive Drive)。由于其齒形呈圓弧狀(圖6-2),在我國通稱為圓弧齒同步帶傳動。它主要用于重型機械的傳動中,如運輸機械(飛機、汽車)、石油機械和機床、發(fā)電機等的傳動。
同步帶傳動
圖6-1 同步帶傳動
(3) 特種規(guī)格同步帶傳動 這是根據(jù)某種機器特殊需要而采用的特種規(guī)格同步帶傳動,如工業(yè)縫紉機用的、汽車發(fā)動機用的同步帶傳動。
(4) 特殊用途的同步帶傳動 即為適應特殊工作環(huán)境制造的同步帶。
2. 按規(guī)格制度分
(1) 模數(shù)制 同步帶主要參數(shù)是模數(shù)m(與齒輪相同),根據(jù)不同的模數(shù)數(shù)值來確定帶的型號及結構參數(shù)。在60年代該種規(guī)格制度曾應用于日、意、蘇等國,后隨國際交流的需要,各國同步帶規(guī)格制度逐漸統(tǒng)一到節(jié)距制。目前僅前蘇聯(lián)及東歐各國仍采用模數(shù)制。
梯形齒同步帶傳動 高轉矩同步帶傳動
圖6-2 同步帶截面形狀
Pb—節(jié)距 ht—齒厚 hs—帶厚
(2) 節(jié)距制 即同步帶的主要參數(shù)是帶齒節(jié)距,按節(jié)距大小不同,相應帶、輪有不同的結構尺寸。該種規(guī)格制度目前被列為國際標準。
由于節(jié)距制來源于英、美,其計量單位為英制或經換算的公制單位。
(3) DIN米制節(jié)距 DIN米制節(jié)距是德國同步帶傳動國家標準制定的規(guī)格制度。其主要參數(shù)為齒節(jié)距,但標準節(jié)距數(shù)值不同于ISO節(jié)距制,計量單位為公制。在我國,由于德國進口設備較多,故DIN米制節(jié)距同步帶在我國也有應用。
隨著人們對齒形應力分布的解析,開發(fā)出了傳遞功率更大的圓弧齒同步帶(圖6-3b),緊接著人們根據(jù)漸開線的展成運動,又開發(fā)出了與漸開線相近似的多圓弧齒形,使帶齒和帶輪能更好的嚙合(圖6-3c), |
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