مسافة الحزام والبكرة، طول الحزام والمسافة المركزية.

تعمل أحزمة التوقيت المصنوعة من اليوريثان بشكل جيد في الحركة الخطية عالية الدقة وتطبيقات النقل لأنها تتمدد قليلًا جدًا، ولا تزحف أو تنزلق، كما أنها أكثر صلابة من النيوبرين، مما يعني انحرافًا أقل للأسنان. ومع ذلك، في أدوار تحديد المواقع الخطية، تخضع الأحزمة لأنماط حمل مختلفة بشكل واضح عن تطبيقات نقل الطاقة التقليدية والحركة الدوارة. لإجراء تقييم دقيق للديناميكيات التي تؤثر على الأداء في هذه التطبيقات، يجب تحليل عوامل معينة لم تكن ذات أهمية في السابق.

تبدأ هذه السلسلة المكونة من أربعة أجزاء بهندسة محرك الحزام، والتي تنطبق على أي تطبيق. سوف تتعمق الأجزاء اللاحقة في مختلف القوى والانحرافات التي تعمل داخل النظام، بالإضافة إلى أخطاء الموضع الخطي تحت الحمل.

الملعب الحزام والبكرة

الملعب الحزامpهي المسافة بين الخطوط المركزية للأسنان المجاورة. يتم قياس الملعب على طولخط الملعب الحزام، والذي يتوافق مع كل من مركز وضع أسلاك التسليح ومحور الانحناء المحايد للحزام. (المحور المحايد هو حافة المستوى المحايد. أثناء الانحناء، تظل الخيوط المحورية على طول المستوى المحايد خالية من الإجهاد، في حين تنضغط الخيوط الموجودة على جانب واحد وتمتد تلك الموجودة على الجانب الآخر.)

ميل البكرة (أو ميل العجلة المسننة) هو، بالمثل، طول القوس بين الخطوط المركزية لأخاديد البكرة، ويتم قياسه على طول دائرة ميل البكرة. تتزامن دائرة الملعب مع خط الملعب للحزام الشبكي، وبالتالي قطر الملعبdبكرة الحزام المتزامنة أكبر من القطر الخارجي الفعلي للبكرةd_o; يعد هذا القطر الخارجي مصدر قلق لأنواع معينة من السيور، حيث سنرى المعلمات الهندسية ذات الصلة على تكوينات شبكة الحزام والبكرة المختلفة.

يرتبط قطر الملعب بميل الحزام وعدد أسنان البكرةz_pبواسطة الصيغة.

يتعلق قطر البكرة الخارجي بفارق الميل، وميل الحزام، وعدد أسنان البكرة على النحو التالي.

من ناحية أخرى، تهدف أحزمة سلسلة Metric AT إلى ملامسة الأراضي السفلية لأخاديد البكرة بأسنان الحزام. ونتيجة لذلك، أخطاء في قطر جذر البكرةd_rسوف يسبب عدم تطابق بين خطوة الحزام وخطوة البكرة. يتم تحديد القطر الجذري للبكرة بواسطة.

أينu_rهي المسافة الشعاعية بين قطر خطوة البكرة وقطر الجذر. المعلمةu_rيحتوي على قيم قياسية لأقسام حزام سلسلة AT المحددة.

طول الحزام والمسافة المركزية

يجب أن يتناسب طول الحزام مع حجم البكرات وبعدها عن بعضها البعض، بحيث يتناسب بشكل مريح معها. ولكن أيضًا، مع الأحزمة المسننة، يجب أن يكون هناك عدد صحيح من الأسنان ذات الميل الصحيح مع تكوين بكرة معين. (من أجل التبسيط، ستستخدم سلسلة "تدقيق الدورة التدريبية" هذه باستمرار ترتيبًا ثنائي البكرة لتوضيح المفاهيم التي يمكن تطبيقها بسهولة على أنظمة أكثر تفصيلاً.)

يتم قياس طول الحزام L على طول خط الملعب ويتم حسابه على أنه.

أينz_bهو عدد أسنان الحزام. تحتوي معظم المحركات الخطية والناقلات على بكرتين بقطر متساوٍ. في مثل هذه الحالات، يرتبط طول الحزام بالمسافة المركزيةCوقطر الملعبdبواسطة المعادلة.

عندما لا يكون لقطرين بكرتين نفس القطر، فأنت بحاجة أولاً إلى زاوية الالتفاف حول كل بكرة. زاوية التفاف البكرة الصغيرةθ₁يتم حسابه على أنه.

أينd₁وd₂هي (على التوالي) أقطار البكرة الصغيرة والكبيرة. زاوية الالتفافθ₂حول البكرة الكبيرة كما هو موضح.

طول المدىL_Sيشير إلى جزء من الحزام لا يتصل بالبكرة - هناك طول امتداد على كلا الجانبين المرتخي والمشدود.

يمكن الآن كتابة طول الحزام الإجمالي للبكرات ذات القطر غير المتساوي.

لاحظ أن زاوية التفاف البكرة الصغيرةθ₁هي دالة للمسافة المركزيةC، كما هو طول الحزام الإجمالي. ومن ثم، فإن معادلتنا الأخيرة ليست مغلقة. ومع ذلك، يمكن حساب المسافة المركزية من خلال الطرق العددية؛ قد تكون حفنة من التكرارات كافية. أو يمكن الحصول على قيمة تقريبية تحليليا.