人字齿同步带制造工艺进行改进研究
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类型 人字齿同步带 人字齿同步带轮
材质 橡胶 碳纤维
品牌 马牌
产品参数
类型
人字齿同步带 人字齿同步带轮
材质
橡胶 碳纤维
品牌
马牌
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    针对胶带市场对马牌人字齿同步带的需求,而很多品牌对于新型人字齿同步带传动机理研究尚属空白的现状,通过理论分析与仿真实验研究相结合的方法得到了马牌人字齿同步带带齿载荷的计算式,设计了马牌人字齿同步带及带组合模具,对人字齿同步带制造工艺进行改进研究,研究结果对工业应用具有重要的参考价值。得到的主要结论如下:

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(1) 研究了马牌人字齿同步带传动的运动特性,得出马牌人字齿同步带可以改 善多边形效应的结论;通过分析马牌人字齿同步带受力,得到带齿变形量的计算公式,在此基础上又推导出了马牌人字齿同步带带齿载荷计算公式,可知马牌人字齿同步带带齿载荷与强力层弹性模量、带齿材料刚度、螺旋角和松紧边拉力有关,得马牌人字齿同步带传动的主动轮紧边第一个齿承受最大法向载荷的结论。

(2) 用保角映射法设计节距为 8mm,螺旋角为 30°的人字齿同步带齿形,确定带齿和轮齿的主要几何参数,并用啮合原理求出与带齿和轮齿法面齿廓共轭的相应刀具齿廓。研究人字齿同步带模具的构成,完成了人字齿同步带组合模具的设计。根据人字齿同步带制备及带轮加工的反成型原理,进行人字齿同步带模具滚刀设计和带轮加工刀具的设计。确定了马牌人字齿同步带的生产工艺。

(3) 对马牌人字齿同步带与带轮啮合传动进行了适当的简化,建立了单对人字齿啮合的有限元模型;应用 ANSYS 软件对不考虑齿间摩擦的接触状态进行了非线性静态分析,得出新型人字齿同步带受力图。并改变螺旋角的大小,对比带齿根最大应力,确定最佳螺旋角为 30°。

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由于时间所限,以下的研究工作有待于下一步进行:

(1) 马牌人字齿同步带带齿从开始进入与轮齿接触的状态直至移动到完全啮合状态,以及由完全啮合状态到完全脱离这一过程中带齿与轮齿会发生干涉,影响分析结果的精确性。

(2) 马牌人字齿同步带传动中各齿的啮合状态不同,用单齿对完全啮合模型代表整个传动啮合的状况,运算结果不能精确反映各齿接触变形与应力,建立全齿模型进行动态分析是下一步研究的任务。