各种同步带轮的计算公式.docx
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各种同步带轮的计算公式
各种同步带轮的计算公式
同步带轮的节圆直径计算：
Dp=p×Z/∏
Dp：
节径
Z：
齿数
∏：
圆周率
同步带轮实际外圆直径计算：
De=Dp-2δ
Dp：
节径
δ：
节顶距
同步带轮中心距及同步带节线长计算
L’：
近似皮带节线长
C ：
两轴的中心距
Dp：
大带轮的节径
dp：
小带轮节径
中心距的确定
B=L–1.57（Dp+dp）
L：
皮带节线长
带轮径向允许跳动量（单位：
MM）表3
带轮外径
允许跳值
≤203.20
0.13
>203.20
0.13+[（带轮外径-203.20）x0.005]
圆弧齿轮传动设计步骤：
1）简化设计：
根据齿轮传动的传动功率、输入转速、传动比等条件，确定中心距、模数等主要参数。
如果中心距、模数已知，可跳过这一步。
2）几何设计计算：
设计和计算齿轮的基本参数，并进行几何尺寸计算。
3）强度校核：
在基本参数确定后，进行精确的齿面接触强度和齿根弯曲强度校核。
4）如果校核不满足强度要求，可以返回
带轮端面允许跳动量公差（单位：
MM）表2
带轮外径
允许跳动量
≤101.60
0.1
>101.60～254.00
带轮外径x0.001
>254.00
0.25+[（带轮外径-254.00）x0.005]
梯形齿同步带、轮选型圈
额定功率KW
T形齿同步带、轮选型图
额定功率KW
HTD型（圆弧形齿）同步带、轮选型图
额定功率KW
同步带的选型方法
步骤1确定设计时的必要条件1机械种类2传动动力3负载变动程度
4一日工作时间5小带轮的转速6旋转比（大带轮齿数/小带轮齿数）7暂定轴间距8带轮直径极限9其他使用条件
【步骤2-a】计算设计动力……MXL/XL/L/H/S□M/MTS□M系列时
●设计动力（Pd）=传动动力（Pt）M过负载系数（Ks）
·请根据原动机额定动力计算传动动力（Pt）。
（原本根据施加在皮带上的实际负载进行计算较为理想）
·过负载系数（Ks）=Ko+Kr+KiKo:
负载补偿系数（表1）Kr:
旋转比补偿系数
（2）Ki:
惰轮补偿系数（表3）
电机选型说明
无刷直流电机
无刷直流电机采用电子部件替代传统电刷换相器,保留了直流电机的优良调速特性,低速力矩大,调速范围宽,电机体积小效率高,同时克服了直流电机电刷容易打火特点
无级调速,调速范围较宽,其调速比可达到1:
50,1:
100或更高
相对有刷直流和交流变频,具有更高的工作转速
电机采用高性能永磁材料,高能密度设计,相对于交流异步电机体积明显减小,效率高,转矩大
电机采用高热容技术设计,电机温升低
电机采用拉伸铝合金外壳,外观精美,传热性好
在额定转速范围内保持恒转矩
启动转矩大,过载能力强,运行平稳,低噪声
反馈方式采用开关霍尔,低线数码盘或无位置传感器方式
相关术语
额定功率:
无刷直流电机运行在额定转速下,输出额定转矩时输出的功率
额定功率=额定转速（rpm）x额定转矩（N.m）x2x3.14/60
=额定转速（rpm）x额定转矩（N.m）/9.55
额定转速:
无刷直流电机在额定负载下能长时间运行的最大速度
额定转矩:
无刷直流电机在长时间稳定运行条件下可以输出的最大转矩
无刷直流电机有关参数
环境温度--0℃-+50℃
环境湿度--＜85%RH
绝缘等级--B级
耐振动/耐冲击--0.5/2.5G
链轮链条的选择方法
选择滚轮链条时应把握以下7个条件。
1.使用的机械5.高速轴的轴径与转速
2.冲击的种类6.低速轴的轴径与转速
3.原动机的种类7.轴间距
4.传动力（kW）
2.确定使用系数根据要进行传动的机械以及原动机的种类，通过使用系数表（表1）确定使用系数。
3.确定补偿传动力（kW）
利用使用系数补偿传动力（kW）。
K单列链条时E补偿传动力（kW）=传动力（kW）M使用系数K多列链条时E根据多列系（表2）确定多列系数。
4.选择链条与链轮齿数
5.选择大链轮的齿数
6.检查轴径
7.链轮的轴间距
8.计算链条的长度与链轮的轴间中心距离
Lp:
用链节数表示的链条长度
N1:
大链轮的齿数
N2:
小链轮的齿数
Cp:
用链节数表示轴间中心距离:
≈3.14
（1）计算链条的长度（已确定链轮的齿数N1、N2与轴间中心距离Cp时）
*请将Lp的小数点以下的值四舍五入。
（2）计阒峒渲行木嗬?
已确定链轮的齿数N1、N2与链条长度Lp时）
I利用一般选型方法的选型范例
利用3.7kW、1,000r/min的电动机（马达）传动压缩机时。
[1]把握使用条件
[2]确定使用系数
[3]确定补偿传动力（kW）
[4]选择链条与链轮的齿数
由于施加在各列链条上的负载并未均匀分布，因此多列滚轮链条的传动能力不能达到单列滚轮链条的列数倍能力。
因此，多列滚轮链条的传动能力可通过1列滚轮链条的传动能力乘以多列系数求出。
链条列数小链轮转速min–1{r/min}3列2列1列补偿kW（纵轴）与转速300r/min（横轴）的交点位于比CHE60的23T（23齿）小、比17T（17齿）大的范围内。
根据交点位置判断，可使用19T。
最短轴间距当然是以2个链轮不相互接触为好，但请选择120B以上的小链轮卷绕角度。
一般来说，较为理想的轴间距为所用链条节距的30~50倍，脉动负载发生作用时，请选择在20倍以下。
检查所选小链轮是否可在所需的轴径下使用。
请参阅产品目录中相应页的规格表。
相对于轮毂直径较
大时，请增加齿数或选择较大的链条。
大链轮的齿数=小链轮的齿数M速度比确定小链轮的齿数后，再乘以速度比，则可确定大链轮的齿数。
一般来说，小链轮的齿数为17齿以上，高速时为21齿即可，低速时为12齿即可，但大链轮的齿数最好不要超过120齿。
另外，速度比为1:
1或2:
1时，请尽可能选择大齿数链轮。
通常使用时，请将速度比设定为1:
7以下，最好是在1:
5左右。
利用简易选型表（表3）或传动能力表求出满足高速轴转速与补偿传动力（kW）的链条与小链轮的齿数。
此时，选择具有所需传动能力的最小节距的链条。
此时应尽可能选择小节距链条以获得低噪音的平滑传动。
（如果单列链条能力不足，则请选择多列链条。
另外，安
装场所有空间限制、轴间距较小并且想尽可能减小链轮外径时，请使用小节距多列链条。
）另外，小链轮
与链条的卷绕角度应为120B以上。
确定链条以及两链轮的齿数、轴间距后，根据链节数计算公式来确定长度。
一般来说，选择的链条长度应尽可能四舍五入成偶数链节。
如果由于轴间距的关系而无法避免奇数链节，则必须使用偏置链节，但请尽可能通过改变链轮齿数或轴间距的方式使其变成偶数链节。
通过滚轮链条所需长度计算公式求出的节距数几乎不可能与任意轴间距完全吻合，只能求出近似值，因此应根据所需全长再次对两轴中心距离进行精密计算。
有关1,000r/min、4.44kW，如果查看表3的简易选型表，可确认链条为CHE40，链轮为17T左右。
现在通过CHE40链条的传动能力表进行确认，齿数为13T、1,000r/min时的传动能力为4.09kW，不能满足
补偿传动能力，因此选择齿数为19T的链轮，因其传动能力为4.6kW，可进行传动。
因此，选择该链轮即
可。
选择结果:
链条=CHE40
小链轮齿数=19T
传动能力表（P.2420）以小负载变动为条件，使用系数表则用于根据负载变动的大小补偿传动kW。
负载变动较小的皮带输送机、链条输送机、离心泵、离心鼓风机、一般纤维机械、负载变动较小的一般机械
离心压缩机、船用推进器、负载轻微变动的输送机、自动炉、干燥机、粉碎机、一般加工机械、压缩机、一般土建机械、一般造纸机械冲压机、碎石机、土木矿山机械、振动机械、石油钻探机、橡胶搅拌机、压路机、输送辊道、反转或施加冲击负载的一般机械
Cp（链节数）
Lp（链节数）
I简易选型表
补偿传动力（kW）=传动力（kW）M使用系数
多列系数π伴随有轻微冲击的传动伴随有较大冲击的传动
1）使用的机械压缩机，运行10小时
2）冲击的种类平滑传动
3）原动机的种类电动机
4）传动力（kW）3.7kW
5）转速1,000r/min
将使用系数定为1.2。
补偿传动力（kW）=传动力（kW）M使用系数=3.7kWM1.2=4.44kW
几种常用的传动性能比较
性能
同步带
三角带
平皮带
链条
齿轮
同步带传动具有本性能的原因
传动确定，无滑移
好
差
差
好
好
齿带与轮啮合传动，中心骨架保证节距不变，传动基本上不依靠摩擦
瞬时速度均匀，同步性好
好
差
差
差
好
速比范围
大
大
中
大
中
允许线速度
高
中
中
低
中
质轻、带薄、柔韧性好、抗张强高
传动噪声
小
小
小
大
中
传动接触为橡胶与金属
功率/重量比值
大
中
中
小
中
胶带薄而韧，传动中心距短，同轮直径小，可用塑料及轻金属
传递功率
中
中
中
中
大
受橡胶及中心骨架层强度的限制
效率
98%~99.5%
85%~95%
85%~95%
96%~98%
98%~99%
滑动摩擦损失少
初张紧力
小
大
大
小
-
不依靠摩擦传动，不需要很大紧力
轴承压力
小
大
大
小
小
初张紧力小
突然超载及耐冲击性能
中
好
好
差
中
弹性体能吸收冲击
低速时转矩大，不需润滑
好
好
好
差
差
传动接触为橡胶与金属
寿命
长
长
长
中
长
耐磨损
维修
简便
简便
简便
尚方便
不方便
系标准件，更换方便
防污秽和灰尘
好
好
好
中
差
橡胶材料特点
安装误差对传动性能影响
大
中
小
中
大
两轴平行度要求高，必要时可装紧轮调整
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