同步带轮齿轮相关知识
同步带轮齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。 齿轮的齿形包括齿廓曲
同步带轮齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。
齿轮的齿形包括齿廓曲线、压力角、齿高和变位。渐开线齿轮比较容易制造，因此现代使用的齿轮中 ，渐开线齿轮占多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。
在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；而大压力角齿轮，虽然承载能力较高，但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大，因此仅用于特殊情况。而齿轮的齿高已标准化，一般均采用标准齿高。变位齿轮的优点较多，已遍及各类机械设备中。
另外，齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮 ；按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。
齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响。20世纪50年代前，齿轮多用碳钢，60年代改用合金钢，而70年代多用表面硬化钢。按硬度 ，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。
软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好， 多用于传动尺寸和重量无严格限制，以及小量生产的一般机械中。因为配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。
硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后 ，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度。但在热处理中，齿轮不可避免地会产生变形，因此在热处理之后须进行磨销、研磨或精切，以消除因变形产生的误差，提高齿轮的精度。 圆弧齿同步带轮
圆弧齿同步带轮轮齿 Arc tooth Timing tooth
槽型 节距 pb 齿槽深 hg 齿槽圆弧半径 R 齿顶圆半角 r1 齿槽宽 s 两倍节顶距 2δ 齿形角
3M 3 1.28 0.91 0.26~0.35 1.90 0.762 ≈14°
5M 5 2.16 1.56 0.48~0.52 3.25 1.144 ≈14°
8M 8 3.54 2.57 0.78~0.84 5.35 1.372 ≈14°
14M 14 6.20 4.65 1.36~1.50 9.80 2.794 ≈14°
20M 20 8.60 6.84 1.95~2.25 14.80 4.320 ≈14°
直边齿廓尺寸 Dimension of linear type pulley
型号 MXL XXL XL L H XH XXH
齿槽底宽 bw 0.84±0.05 1.14±0.05 1.32±0.05 3.05±0.10 4.19±0.13 7.90±0.15 12.17±0.18
齿槽深 hg 0.69 0 0.84 0 1.65 0 2.67 0 3.05 0 7.14 0 10.31 0
-0.05 -0.05 -0.08 -0.10 -0.13 -0.13 -0.13
齿槽半角Φ+1.5° 20 25 25 20 20 20 20
齿根圆角半径 rb 0.35 0.35 0.41 1.19 1.60 1.98 3.96
齿顶圆角半径 rt 0.13 +0.05 0.30 +0.05 0.64 +0.05 1.17 +0.13 1.60 +0.13 2.39 +0.13 3.18 +0.13
0 0 0 0 0 0 0
两倍节顶距 2β 0.508 0.508 0.508 0.762 1.372 2.794 3.048
1、同步带轮的型式
2、齿型尺寸、公差及技术参数
3、各种型号同步带轮齿面宽度尺寸表
同步轮齿面宽度尺寸参考表
型号
同步带宽度
轮齿面宽度
代号
带宽
双面挡边带轮
单面挡边带轮
无挡边带轮
MXL
012
3.0
4
5
6
019
4.8
5.8
6.8
7.8
025
6.4
7.5
8.5
9.5
XL
025
6.4
7.5
8.5
9.5
031
7.9
9
10
11
037
9.5
11
12
13
L
050
12.7
14
15.5
17
075
19.1
21
22
24
100
25.4
27
28.5
30
H
075
19.1
21
23
25
100
25.4
27
29
31
150
38.1
40
42
44
200
50.8
53
55
58
XH
200
50.8
57
60
63
300
76.2
84
87
90
400
101.6
111
114
117
XXH
200
50.8
57
61
64
300
76.2
84
88
92
400
101.6
111
115
118
500
127.0
138
142
145
T2.5
4
4
6
7
8
6
6
8
9
10
10
10
12
13
14
T5 AT5
6
6
8
9
11
10
10
12
13
15
16
16
18
20
22
25
25
27
29
31
T10
AT10
16
16
18
22
24
25
25
27
30
33
32
32
34
37
40
50
50
53
56
59
T20
AT20
32
32
35
38
40
50
50
53
56
60
75
75
78
81
85
100
100
105
108
112
3M S3M
6
6
9
10
11
9
9
12
13
14
15
15
18
19
20
5M
S4.5M S5M
9
9
12
13
14
15
15
18
19
20
25
25
28
29
30
30
30
34
36
38
8M S8M
30
30
34
36
38
40
40
44
46
48
50
50
54
56
58
85
85
90
92
94
14M
S14M
55
55
65
68
70
85
85
95
99
102
115
115
126
130
133
170
170
180
183
187
20M
70
70
80
84
89
85
85
96
100
104
115
115
127
131
134
170
170
182
185
190
230
230
245
248
254
290
290
295
300
310
340
340
355
360
370
4、订购须知
圆弧齿轮传动类型：
1) 圆弧圆柱齿轮分单圆弧齿轮和双圆弧齿轮。
2) 单圆弧齿轮的接触线强度比同等条件下渐开线齿轮高，但弯曲强度比渐开线低。
3) 圆弧齿轮主要采用软齿面或中硬齿面，采用硬齿面时一般用矮形齿。
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
圆弧齿轮传动的特点：
1) 圆弧齿轮传动试点啮合传动，值适用于斜齿轮，不能用于直齿轮。
2) 相对曲率半径比渐开线大，接触强度比渐开线高。
3) 对中心距变动的敏感性比渐开线大。加工时，对切齿深度要求较高，不允许径向变位切削，并严格控制装配误差。
单圆弧齿轮传动
小齿轮的凸齿工作齿廓在节圆以外，齿廓圆心在节圆上；大齿轮的凹齿工作齿廓在节圆内﹐齿廓圆心略偏於节圆以外(图2 单圆弧齿轮传动的嚙合情况 )。由於大齿轮的齿廓圆弧半径p2 略大於小齿轮的齿廓半径p1﹐故当两齿廓转到K 点﹐其公法线通过节点c时﹐齿便接触﹐旋即分离﹐但与它相邻的另一端面的齿廓随即接触﹐即两轮齿K1﹑K'1﹐K2﹑K'2﹑K3﹑K'3 ……各点依次沿嚙合线接触。因此﹐圆弧齿轮任一端面上凹﹑凸齿廓仅作瞬时嚙合。一对新圆弧齿轮在理论上是瞬时点嚙合﹐故圆弧齿轮传动又常称为圆弧点嚙合齿 轮传动。轮齿经过磨合后﹐实际上齿廓能沿齿高有相当长的一段线接触。圆弧齿轮传动的特点是﹕(1)综合曲率半径比渐开线齿轮传动大很多﹐其接触强度比渐开 线齿轮传动约高0.5～1.5倍﹔(2)两轮齿沿嚙合线方向的滚动速度很大﹐齿面间易於形成油膜﹐传动效率较高﹐一般可达0.99～0.995﹔(3)圆 弧齿轮沿齿高方向磨损均匀﹐且容易跑合﹔(4)圆弧齿轮无根切现象﹐故Zui小齿数可以少。但圆弧齿轮对中心距﹑切齿深度和螺旋角的误差敏感性很大﹐这三项误 差对承载能力影响较大﹐故圆弧齿轮对製造和安装精度要求较高。此外，单圆弧齿轮轮齿弯曲强度较弱﹔切削同一模数的大、小齿轮，需用两把不同的滚刀。
双圆弧齿轮传动
工作时，从一个端面看，先是主动轮齿的凹部推动从动轮齿的凸部，离开后，再以它的凸部推动对方的凹部，故双圆弧齿轮传动在理论上同时有两个接触点，经跑合后，这种传动实际上有两条接触线，因此可以实现多对齿和多点嚙合。此外，由於其齿根厚度较大，双圆弧齿轮传动不仅承载能力比单圆弧齿轮传动约高30％以上，而且传动较平稳，振动和噪声较小，并且可用同一把滚刀加工相配对的两个齿轮。因此。高速重载时，双圆弧齿轮传动有取代单圆弧齿轮传动的趋向。
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