Passo da correia e da polia, comprimento da correia e distância do centro.

Correias sincronizadoras de uretano reforçado funcionam bem em aplicações de movimentação linear e transporte de alta precisão, pois esticam muito pouco, não se deformam nem escorregam e são muito mais rígidas que as de neoprene, o que significa menos deflexão dos dentes. Em funções de posicionamento linear, no entanto, as correias estão sujeitas a padrões de carga nitidamente diferentes dos encontrados em aplicações tradicionais de transmissão de potência e movimento rotativo. Para avaliar com precisão a dinâmica que afeta o desempenho nessas aplicações, é necessário analisar certos fatores que antes não eram considerados.

Esta série de quatro partes começa com a geometria do acionamento por correia, aplicável a qualquer aplicação. As partes seguintes abordarão as diversas forças e deflexões que atuam no sistema, bem como erros de posicionamento linear sob carga.

Passo da correia e da polia

Passo da correiapé a distância entre as linhas centrais dos dentes adjacentes. O passo é medido ao longo dalinha de passo da correia, que corresponde tanto ao centro de posicionamento dos cabos de reforço quanto ao eixo neutro de flexão da correia. (O eixo neutro é o plano neutro de frente. Sob flexão, os fios axiais ao longo do plano neutro permanecem livres de tensão, enquanto os fios de um lado se comprimem e os do outro se esticam.)

O passo da polia (ou passo da roda dentada) é, similarmente, o comprimento do arco entre as linhas centrais das ranhuras da polia, medido ao longo do círculo primitivo da polia. O círculo primitivo coincide com a linha primitiva de uma correia engrenada, portanto, o diâmetro primitivodde uma polia de correia síncrona é maior que o diâmetro externo real da poliad_o; esse diâmetro externo é uma preocupação com tipos específicos de correias, pois veremos parâmetros geométricos relevantes em diferentes configurações de malha de correia e polia.

O diâmetro do passo está relacionado ao passo da correia e ao número de dentes da poliaz_ppela fórmula.

O diâmetro externo da polia está relacionado ao diferencial de passo, ao passo da correia e ao número de dentes da polia, conforme a seguir.

As correias da série métrica AT, por outro lado, são projetadas para que as partes inferiores das ranhuras da polia entrem em contato com os dentes da correia. Como resultado, erros no diâmetro da raiz da poliad_rcausará uma incompatibilidade entre o passo da correia e o passo da polia. O diâmetro da raiz de uma polia é dado por.

ondeu_ré a distância radial entre o diâmetro primitivo da polia e o diâmetro da raiz. O parâmetrou_rpossui valores padrão para seções de correia da série AT.

Comprimento da correia e distância central

Um pedaço de correia deve acomodar o tamanho das polias e a distância entre elas, ajustando-se perfeitamente sobre elas. Além disso, com correias dentadas, um número inteiro de dentes com o passo correto deve ser possível com uma determinada configuração de polia. (Para simplificar, esta série de "Auditoria de curso" usará continuamente um arranjo de duas polias para ilustrar conceitos que podem ser facilmente aplicados a sistemas mais elaborados.)

O comprimento da correia L é medido ao longo da linha de passo e é calculado como.

ondez_bé o número de dentes da correia. A maioria dos atuadores lineares e transportadores contém duas polias de mesmo diâmetro. Nesses casos, o comprimento da correia está relacionado à distância entre os centros.Ce diâmetro do passodpela equação.

Quando duas polias não têm diâmetros iguais, primeiro você precisa do ângulo de enrolamento em torno de cada polia. O ângulo de enrolamento da polia pequenaθ₁é calculado como.

onded₁ed₂são (respectivamente) os diâmetros pequeno e grande da polia. O ângulo de enrolamentoθ₂ao redor da polia grande é dado como.

Comprimento do vãoL_Srefere-se a uma seção da correia que não entra em contato com a polia — há um comprimento de vão nos lados frouxo e esticado.

Agora é possível escrever o comprimento total da correia para polias de diâmetros diferentes.

Observe que o ângulo de enrolamento da polia pequenaθ₁é uma função da distância centralC, assim como o comprimento total da correia. Portanto, nossa equação mais recente não é fechada. A distância entre centros, no entanto, pode ser calculada por métodos numéricos; algumas iterações podem ser suficientes. Ou um valor aproximado pode ser obtido analiticamente.