人字齿同步带的多边形效应的形成及影响

    马牌人字齿同步带传动属于机械传动中的有挠性件传动，同时也是定传动比的啮合传动。靠带轮齿槽与带齿间的啮合，将主动轴上的运动和动力传递到从动轴上。因此，马牌人字齿同步带与人字齿同步带轮的啮合具有非常复杂的性质。以往人们尝试利用静态分析和动态分析的方法对直齿同步带的啮合特性进行了探讨，对于这种马牌人字齿同步带的传动特性尚处在探索阶段，马牌人字齿同步带传动的运动特性和动力特性作初步分析。

马牌人字齿同步带传动的运动特性：

    人字齿同步带的多边形效应体现了人字齿形同步带独特的运动性能，多边形效应造成带节线被分割成间隔出现的小圆弧和小直线，与带轮齿产生节距差，从而影响着带传动的同步性，并容易造成带的“爬齿”和“跳齿”现象，造成严重的传动问题。分析和确定这种多边形效应对马牌人字齿同步带传动的影响程度，具有重要的意义。

多边形效应的形成及影响：

   马牌高齿圆弧齿人字形同步带由于带齿高大于带轮齿高，使得其传动主要靠带凸齿与带轮齿槽的相互啮合作用、带齿顶部与带轮齿槽底的相互摩擦、带齿强力层与齿部的弹性变形。以往梯形齿和圆弧形同步带工作时带与带轮齿间啮合，没有相对滑动，能够获得准确的传动比，却和链传动一样存在着多边形效应，使同步带的节线与带轮的节圆不重合，对传动的同步性产生影响，且容易出现“爬齿”和“跳齿”现象。同步带工作时带齿与带轮齿啮合，理想的传动状态应是类似齿轮齿条的运动，带的节线与带轮的节圆相吻合，带的节线是带轮节圆的切线，相同时间段内同步带发生的直线位移等于同步带轮转角所对的节圆圆弧长。

    实际上，若假设带齿无弯曲，且在齿侧面不存在啮合间隙，当带齿与轮齿啮合时，同步带的齿槽部分首先包裹住带轮齿顶，使带齿槽部分的节线与带轮齿顶部分的节圆相重合，然后带的齿厚部分逐渐地嵌入带轮齿槽中。齿厚部分带的节线将保持直线状态，与带轮节圆不重合如图 2-1 所示。因此人字齿同步带传动时，在一个节距内，带与带轮的啮合线实际由圆弧ab和直线bc组成，形成近似的多边形，称之为带传动的多边形效应。