橡胶同步带齿面附着粉尘会显著影响传动的啮合质量，是一种常见的异常工况。粉尘进入啮合区后，会充当磨粒，加剧带齿和带轮齿槽的磨粒磨损。更重要的是，粉尘会占据齿槽内的有效空间，改变同步带齿与带轮齿槽之间的配合几何，导致不完全啮合和齿形偏差。这会引发周期性的冲击和噪音，破坏传动的同步精度，并使载荷集中在带齿的局部区域，加速同步带的疲劳失效和断齿风险。
一、磨粒磨损与滚道几何的破坏
✅ 粉尘作为磨粒的损害： 附着在齿面的粉尘，特别是硬质颗粒(如金属切屑、矿物粉尘)，在啮合时会转变为磨粒。
1.磨粒磨损： 在滚珠或带齿进入和退出带轮齿槽时，这些硬质粉尘会被挤压在带齿表面和带轮齿槽壁之间，形成刮擦和犁沟，加速带轮和同步带齿面的磨粒磨损。
2.表面光洁度恶化： 磨损会导致带轮齿槽的表面光洁度恶化，形成不规则的微观凹陷和凸起，使后续的啮合更加不平稳。
✅ 增加滑动摩擦：
●摩擦系数增大： 粉尘的附着通常会改变橡胶齿面的摩擦特性，增大滑动摩擦系数，导致啮合时产生的热量增加。
二、啮合几何的改变与同步精度的降低
✅ 有效齿槽的尺寸变化： 粉尘附着对啮合影响最根本的机制是改变了齿槽的有效几何尺寸。
1.尺寸偏差： 积累的粉尘会占据带轮齿槽的有效容积，使得同步带齿在啮入时无法完全、深入地贴合齿槽。这导致了不完全啮合。
2.啮合不平稳： 不完全啮合造成载荷无法均匀地分布在整个齿廓上，而是集中在齿顶或齿根的局部区域。这引发了周期性的冲击和振动。
✅ 传动同步精度下降：
●运动偏差： 啮合几何的改变和不规则的冲击，使得带轮的瞬时角速度在微观上发生不规则波动。这直接破坏了同步带传动的等速性，导致同步精度和定位精度下降。
三、加速疲劳失效与跳齿风险
✅ 带齿的局部应力集中： 不完全啮合导致的载荷集中，是同步带早期疲劳失效的直接原因。
1.应力集中： 载荷集中在带齿的根部或尖端，使得这些区域的疲劳应力远超设计值。在循环应力作用下，同步带的疲劳寿命被加速消耗。
2.断齿风险： 最终导致同步带齿根开裂或发生剪切断裂(断齿)。
✅ 跳齿风险的提升：
●齿形失配： 粉尘积累使得带齿与齿槽的配合间隙被侵占，啮合深度不足。在遇到瞬时过载或冲击时，同步带齿更容易爬上或越过带轮的齿槽，引发跳齿故障。
总结： 同步带齿面附着粉尘是异常工况，它通过充当磨粒加剧磨损，更主要的是通过改变啮合几何尺寸导致不完全啮合和载荷集中。这直接引发振动、同步精度下降，并加速带齿的疲劳失效和跳齿风险。必须通过高效密封和定期清洁来预防。本文内容是上隆自动化零件商城对“橡胶同步带”产品知识基础介绍的整理介绍，希望帮助各行业用户加深对产品的了解，更好地选择符合企业需求的优质产品，解决产品选型中遇到的困扰，如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。
