CARLISLE卡莱同步皮带传动计算准则、设计步骤、带的张紧
CARLISLE卡莱同步皮带传动计算准则带轮CARLISLE卡莱建议使用实际情况所允许的最大直径同步皮带轮,让啮合的齿数最大化,并增加传动带的线速度。如果应用中需要很高的定位精度,则可以使零间隙带轮。建议采用优质的带轮,确保传动可靠。机器结构为了保证传动中不出现故障,建议采用结构刚度尽可能大的CARLISLE卡莱同步皮带进行传动。这样可保证传动带工作连续。夹板如果使用夹板,则必须与传动带齿形相匹配,而且具有刚性,确保所有表面的夹紧力度均匀。建议至少夹住8个齿,以确保产品的性能。如果传动带使用HPL带芯,则建议夹住,2个齿。定义和传输周期在大多数情况下,会采用下面所示的两种传动布局中的线形传动。形成特定的作用力体系。CARLISLE卡莱同步皮带有梯形齿同步带和圆弧齿同步带两大类,设计也分为梯形齿同步带设计和圆弧齿同步带两种。一、下面是圆弧齿同步皮带设计方法:原始设计资料1原动机和工作机类型;2每天运转时间;3需传递的名义功率P;4小带轮转速n1;5大带轮转速n2;6初定中心距a0;7对传动空间的特殊要求。CARLISLE卡莱同步皮带设计步骤1确定设计功率PdPd=KAPkW……………………………………(1)式中:KA——工作情况系数,见表2。【表2工作情况系数KA】工作机原动机交流电动机(普通转矩鼠笼式、同步电动机),直流电动机(并激),多缸内燃机直流电动机(大转矩、大滑差率、单相、滑环),直流电动机(复激、串激),单缸内燃机运转时间运转时间断续使用每日3~5h普通使用每日8~10h连续使用每日16~24h断续使用每日3~5h普通使用每日8~10h连续使用每日16~24h复印机,配油装置,测量仪表,放映机,医疗器械1.01.21.41.21.41.6清扫机,缝纫机,办公机械1.21.41.61.41.61.8带式输送机,轻型包装机,烘干箱,筛选机,绕线机,圆锥成形机,木工车床,带锯1.31.51.71.51.71.9液体搅拌机,混面机,钻床,冲床,车床,螺纹加工机,接缝机,圆盘锯床,龙门刨床,洗衣机,造纸机,印刷机1.41.61.81.61.82.0半液体搅拌机,带式输送机(矿石、煤、砂),天轴,磨床,牛头刨床,钻镗床,铣床,离心泵,齿轮泵,旋转式供给系统,凸轮式振动筛,纺织机械(整经机),离心式压缩泵1.51.71.91.71.92.1制砖机(除混泥机),输送机(平板式、盘式),斗式提升机,升降机,脱水机,清洗机,离心式排风扇,离心式鼓风机,吸风机,发电机,激磁机,起重机,重型升降机,橡胶机械,锯木机,纺织机械1.61.82.01.82.02.2离心机,刮板输送机,螺旋输送机,锤击式粉碎机,造纸制浆机1.71.92.11.92.12.3粘土搅拌机,矿山用风扇,鼓风机,强制送风机1.82.02.22.02.22.4往复式压缩机,球磨机,棒磨机,往复式泵1.92.12.32.12.32.52选择CARLISLE卡莱同步皮带带型按n1和Pd,由图1选择带型。【参考同步带】3计算传动比ii=n1/n2……………………………………………(2)4确定带轮直径4.1确定带轮齿数Z1、Z2小带轮齿数按Z1≥Zmin原则确定,Zmin见表3【参考带轮最小齿数网页】圆弧齿CARLISLE卡莱同步皮带传动小带轮最少齿数zmin小带轮转速n1/r·min^-1带型3M5M8M14M20M<9001214222834900~120014202828341200~180016243232381800~3500202836-->35002230---大带轮齿数按Z2=iZ1计算后圆整。4.2确定带轮直径带轮节圆直径d1、d2和带轮外径da1、da2,按相应齿数Z1、Z2可得。【查看各种同步带轮参数计算公式】5选择CARLISLE卡莱同步皮带的节线长度LP和确定实际中心距a。5.1计算带的初定节线长度L0L0=2a0+1.57(d2+d1)+(d2–d1)2/4a0mm………………………(3)式中:a0——初定中心距,mm,由设计任务给定5.2选择带的标准节线长度LPLP根据L0从现有模具表中查询【3M同步带5M同步带8M同步带14M同步带】5.3确定实际中心距a中心距近似计算公式为:M=4LP–6.28(d2+d1)mm6确定中心距调整下限I和调整上限S中心距范围为:(a—I)~(a+S)mm。I和S值见表4。表4中心距安装量I和调整量SLPiS≤5001.020.76>500~10001.270.76>1000~15001.781.02>1500~22602.291.27>2260~30202.791.27>3020~40203.561.27>4020~47804.321.27>4780~68605.331.27注:当带轮加挡圈量,安装量I还应加下列数值(mm):带型单轮加挡圈两轮加挡圈3M3.06.05M13.519.18M21.632.814M35.658.220M4777.57确定CARLISLE卡莱同步皮带带长系数KL带长系数KL由表5查取表5带长系数KL3MLP(mm)KL≤1900.80191~2600.90401~6001.10261~4001.00>6001.205MLP(mm)KL≤4400.80441~5500.90551~8001.00>801~11001.10>11001.208MLP(mm)KL≤6000.80601~9000.90901~12501.001251~18001.10>18001.2014MLP(mm)KL≤14000.801401~17000.901701~20000.952001~25001.002501~34001.05>34001.1020MLP(mm)KL≤20000.802001~25000.852501~34000.953401~46001.004601~56001.05>56001.108确定啮合齿数系数KZ啮啮合齿数Zm由式(6)计算:Zm=ent(0.5–(d2−d1)/6a)Z1………………………………(6)啮合齿数系数KZ由式(7)确定:Zm≥6,KZ=1Zm<6,KZ=1–0.2(6–Zm)9确定CARLISLE卡莱同步皮带带的基本额定功率P0各带型的最小宽度推荐用基本额定功率P0圆弧齿3M同步带基准带宽6mm的基本额定功率P0圆弧齿5M同步带基准带宽9mm的基本额定功率P0圆弧齿8M同步带基准带宽20mm的基本额定功率P0圆弧齿14M同步带基准带宽40mm的基本额定功率P0圆弧齿20M同步带基准带宽115mm的基本额定功率P010CARLISLE卡莱同步皮带的额定功率PrCARLISLE卡莱同步皮带的额定功率按式(3)计算:Pr=KLKZKWP0kW…………………………………(8)KW=(bs/bs0)1.14……………………………………(9)式中:KW—带宽系数11确定CARLISLE卡莱同步皮带和带轮的宽度按Pd≤Pr原则选择带的宽度bs,则式中:bs0见下表带型3M5M8M14M20Mbs0692040115按计算结果选择相对应的常见宽度【常见宽度表】,并确定带轮的齿面宽度及总宽度。【轮齿面宽度尺寸表】12计算压轴力Q压轴力Q示意图见图2。图2带传动的压轴力带的紧边张力F1和松边张力F2分别由式(11)、式(12)计算:F1=1250Pd/v………………………………………(11)NF2=250Pd/v………………………………………(12)N式中:v—带速,m/s;v=πd1n1/6000。压轴力Q由式(13)计算:Q=KF(F1+F2)N…………………………………(13)当工况系数KA≥1.3时:Q=0.77KF(F1+F2)N………………………………(14)式中:KF——矢量相加修正系数,见图3。图3矢量相加修正系数KF据小带轮包角α1查图3而得。小带轮包角由式(15)计算:α1≈180°–((d2−d1)/a)×57.3°………………………………(15)13CARLISLE卡莱同步皮带的张紧按式(16)、式(17)计算带安装时应保证的挠度f(见图4),以使带产生适当的张紧力图4CARLISLE卡莱同步皮带安装时的挠度施加表12规定的安装力G(见图4),调整中心距,使其挠度f与计算值一致。表12安装力G带型带宽bsmm安装力GN3M69152.02.94.95M9152025303.96.99.812.715.78M2030508517.626.549.084.314M40558511517049.071.5117.6166.6254.820M115170230290340242.7376.1521.7655.1788.613设计小结CARLISLE卡莱同步皮带带型、带长、带宽。带的标记代号;带轮型号、大小带轮的齿数、节径、外径、宽度。带轮的标记代号;带传动实际中心距及)