人字齿同步带的线性材料

   马牌人字齿同步带由带背、强力层和带齿组成，带背和带齿材料相同，均采用氯丁橡胶，强力层的线绳材料为玻璃纤维，带齿面上又覆盖了一层尼龙包布，可见，人字齿同步带材料是由多种材料组成的一种粘弹性复合材料。氯丁橡胶作为橡胶的一种，具有很高的拉伸强度和扯断伸长率，弹塑性好，耐冲击与振动，分子链容易被破坏而产生“蠕变”，属于自补强性橡胶。

   橡胶是高弹性的高分子化合物，人字齿同步带加工制造完成后的半成品橡胶经过了硫化工序。在使用范围内，橡胶的应力-应变关系式非线性的，不变应力作用下，有蠕变现象；变应力作用下，有应力松弛现象；交变应力作用下，应变滞后于应力，因此其弹性行为不能简单地用弹性模量来确定。在分析氯丁橡胶的应力应变曲线的性质后，假定带齿和带背材料为线性材料。

   作为带齿材料的玻璃纤维是一种复合材料，其密度高于有机纤维，具有较高的拉伸强度，硬度与其固有的脆性相结合，使玻璃纤维有突出的抗弯曲性能。构成包布层的尼龙布也是一种典型的非线性材料，其性能也有效地影响带齿的磨损和承载能力。因此，人字齿同步带的材料可以看成是由复合材料不均匀铺成的复合材料层。材料的非线性应力-应变关系是常见的结构非线性的原因，在 ANSYS 程序中，认为材料的屈服点和比例极限相同。

   在应力-应变曲线中，低于屈服点的部分成为材料弹性部分，超过屈服点的部分成为材料塑性部分。进行弹塑性分析时，既考虑了弹性部分又考虑材料的塑性特性。软件用 BKIN 即经典的双线性随动强化准则或BISO 双线性等向强化准则定义人字齿同步带材料的弹塑变化表