ベルトとプーリのピッチ、ベルトの長さと中心距離。

強化ウレタンタイミングベルトは、伸びが少なく、クリープやスリップがなく、ネオプレンよりもはるかに剛性が高いため、高精度の直線運動や搬送用途に最適です。そのため、ベルトは歯のたわみが少なくなります。しかし、直線位置決め用途では、従来の動力伝達や回転運動用途とは明らかに異なる負荷パターンにさらされます。これらの用途における性能に影響を与えるダイナミクスを正確に評価するには、これまで考慮されていなかった特定の要因を分析する必要があります。

この4部構成のシリーズは、あらゆるアプリケーションに適用されるベルトドライブのジオメトリから始まります。以降のシリーズでは、システム内に作用する様々な力とたわみ、そして負荷時の直線位置誤差について詳しく説明します。

ベルトとプーリーのピッチ

ベルトピッチp隣接する歯の中心線間の距離です。ピッチはベルトピッチラインこれは、補強コードの配置の中心とベルトの中立曲げ軸の両方に一致します。（中立軸は、中立面のエッジです。曲げ加工時には、中立面に沿った軸方向のストランドには応力がかかりませんが、片側のストランドは圧縮され、反対側のストランドは伸びます。）

プーリピッチ（またはスプロケットピッチ）は、プーリの溝の中心線間の円弧長であり、プーリのピッチ円に沿って測定されます。ピッチ円は噛み合うベルトのピッチ線と一致するため、ピッチ直径はd同期ベルトプーリの直径は実際のプーリ外径よりも大きいd_oこの外径は、特定の種類のベルトに関係するものであり、さまざまなベルトとプーリのメッシュ構成の関連する幾何学的パラメータを確認することになります。

ピッチ直径はベルトピッチとプーリーの歯数に関係しますz_p式によります。

プーリ外径は、ピッチ差、ベルトピッチ、プーリ歯数と次のように関係します。

一方、メートル法ATシリーズベルトは、プーリ溝の底部とベルト歯が接触するように設計されています。そのため、プーリ根元径の誤差はd_rベルトピッチとプーリピッチの不一致が発生します。プーリの谷底径は次のように表されます。

どこu_rはプーリのピッチ円直径と谷円直径の間の半径距離です。パラメータu_r特定の AT シリーズ ベルト セクションの標準値を持ちます。

ベルトの長さと中心距離

ベルトの長さは、プーリーのサイズとプーリー間の距離に適合し、プーリーにぴったりとフィットする必要があります。また、歯付きベルトの場合は、プーリーの構成に応じて、適切なピッチの歯を整数個配置できる必要があります。（簡潔にするため、この「コース監査」シリーズでは、より複雑なシステムにも容易に適用できる概念を説明するために、常に2プーリー構成を使用します。）

ベルト長さ L はピッチラインに沿って測定され、次のように計算されます。

どこz_bベルトの歯数です。ほとんどのリニアアクチュエータとコンベアには、同じ直径の2つのプーリーが使用されています。このような場合、ベルトの長さは中心距離と関係があります。Cピッチ直径d方程式によって。

2つの滑車の直径が異なる場合、まずそれぞれの滑車の巻き角度が必要です。小さい方の滑車の巻き角度はθ₁は次のように計算されます。

どこd₁そしてd₂はそれぞれ小プーリ径と大プーリ径です。巻き角度はθ₂大滑車の周りの力は次のように表されます。

スパン長L_Sプーリに接触しないベルトの部分を指します。緩い側と張った側の両方にスパン長さがあります。

異なる直径のプーリーのベルト全体の長さを記述できるようになりました。

小さな滑車の巻き角度に注意してくださいθ₁中心距離の関数であるCベルト全長も同様です。したがって、最新の式は閉じた形式ではありません。ただし、中心距離は数値計算で計算でき、数回の反復計算で十分かもしれません。あるいは、解析的に近似値を得ることもできます。