以上各噪声源中,啮合冲击声是传动噪声的主要部分,同步带轮,也是降低噪声首先应考虑的。如能消除啮合冲击声,同步带传动将是很安静的。
啮合冲击声不是带齿和轮齿直接的撞击产生的,而是轮齿顶部与带齿的根部(图1中A、a点)的冲击而产生的。这相当于滚子链传动中套筒与轮齿之间的啮合冲击。在链传动中,轮齿和链节之间以一定的角速度差进入啮合+因而发生冲击,产生噪声。而在同步齿形带传动中也正是这个机理使之发生冲击,产生了噪声.
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2微调中心距改善链传动动力特性
因为同步齿形带传动有一半相当于链传动,所以应用链传动的有关理论在链传动中一通过微调中心距达到图2的几何关系.就是使两个变节位置重台.使增节角与减节角重台,同步带,也就是使两个链轮同相位转动这样就会使链传动的动力特性大大改善。在文献[2]中,定义了一个在减节位置主动链轮与紧边链啮合时的刚性冲击系数.当通过微调中心距使变节位置重合时,即同相位传动时,值比其它位置减小了一个数量级。说明同相位传动会使轮齿和套筒的冲击大为降低,即能降低噪声。
由于不是靠摩擦力传递动力,带的预紧力很小,作用于带轮轴和其轴承上的力也很小。其主要缺点在于制造和安装精度要求较高,中心距要求较严格。同步带根据齿的形状又分为梯形齿同步带和圆弧齿同步带两种 ,圆弧形齿的载能力高 ,疲劳寿命高。以圆弧形齿的同步带所承受的扭矩为 ,载能力高。
从所用材料上 ,齿型带可区分为橡胶型和聚氨酯型两大类 ,而前者又有普通橡胶和特种橡胶之分 ,是由钢帘线或玻璃纤维组成的强力层和以橡胶及尼龙布形成的外包橡胶层或聚氨酯胶层构成。同步带带型如下:MXL为轻型; XXL为超轻型; XL为特轻型; L为轻型; H为重型; XH为特重型; XXH为超重型
使用同步带应注意的问题[ 4 ]
(1) 带轮使用寿命及齿形精度对同步带传动有重要影响。超过使用寿命 ,齿廓形状变化 ,带齿与带轮轮齿不能正确啮合 ,则会造成同步齿形带在短期内失效。
(2) 同步齿形带传动中 ,为避免同步带从带轮一侧滑脱 ,带轮必须有挡盘 ,挡盘应比带的背面高出 1~2mm,并有约为 5° 的倾角。
(3) 带轮的材质、 齿面硬度等对传动质量有重要影响。带轮常见的失效形式是齿面磨损和点蚀 ,橡胶同步带,因此带轮齿面应有足够的耐磨性和接触强度。研究表明 ,一般带轮材料可选用中碳钢或中碳合金结构钢 ,如 45钢、 40Cr钢、 35Si Mn钢等 ,进行正火或调质处理 ,使齿面硬度为 200~260HBS。较高的强度和表面硬度、 良好的韧性 ,盖茨同步带,才能满足工程实际需要 ,因硬度适中 ,故可在热处理以后精切齿廓。
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