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同步带传动是由一条内周表面设有等间距离的环形皮带和具有应齿的带轮所组成，运行时，带齿与带轮的齿槽相啮合传递运动和动力。它是综合了皮带传动、链传动和齿轮传动各自优点的新型带传动。
同步带传动具有准确的传动比，无滑差，可获得恒定的传速比，传动平稳，能吸振，噪声小，传动比范围大，允许线速度高，传动效率高，结构紧凑等优点，还适于多轴传动，不需要润滑，无污染，因而可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场合下正常工作，广泛应用于汽车、纺织、机床、办公机械、电动工具、家用电器、仪表仪器、仪器包装机械、矿山、石油、化工等类型的传动。
有限元分析同步带在传动过程中受拉应力作用，这对胶层与强力层之间的结合产生影响，容易造成线层脱胶、张紧力松弛等失效形式，直接导致同步带损坏。所以在同步齿形带受拉时，对其胶层的应力应变的变化规律研究具有重要的意义。
本文采用ＨＴＤ５９０－５Ｍ型号，胶层材料为氯丁橡胶，节距为５ｍｍ的圆弧同步带进行研究，齿形带如图１。
Ｍｏｏｎｅｙ－Ｒｉｖｌｉｎ本构模型是橡胶材料唯象理论的一种模型，此外还有Ｙｅｏｈ模型、Ｏｇｄｅｎ模型。Ｍｏｏｎｅｙ－Ｒｉｖｌｉｎ本构模型是在多项式应变能函数的基础上提出来的。对于各向同性材料应变能密度分解为应变偏量能和体积偏量能两部分，形式如下
式中，Ｗ为应变能函数；ｆ为应变偏量函数；ｇ为体积应变能函数；Ｉ１、Ｉ２为第一和第二Ｇｒｅｅｎ应变不变量，Ｊ是橡胶变形后与变形前的体积比；应变能密度函数Ｗ为变形张量Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３的函数。
式中，λ１、λ２、λ３是３个主伸长比，根据橡胶的不可压缩性，有Ｉ３＝１Ｄｉ决定材料是否可压缩，Ｃｉｊ为橡胶特性参数。Ｍｏｏｎｅｙ－Ｒｉｖｌｉｎ本构模型就是多项式中Ｎ＝１所得到的。如果材料视为不可压缩的该模型可简化为：
Ｍｏｏｎｅｙ－Ｒｉｖｌｉｎ本构模型可以很好地描述橡胶材料在８０％以内的变形，并且具有很好的稳定性，由于同步带拉伸属于小应变变形，所以本文首选该模型。
取生产ＨＴＤ５９０－５Ｍ型号同步带的氯丁橡胶ｚ作为原料，根据国家标准ＧＢ／Ｔ５２８－２００９制成哑铃状标准式样如图２，再�。龋裕模担梗埃担屯酱囊徊糠�，去掉强力层制成长２０ｍｍ×宽８ｍｍ×厚２．５ｍｍ的胶层如图３。取两种试件各２组每组４个进行单轴拉伸试验。
将准备好的试验样件在型号为Ｚ２．５ＴＨ的电子万能材料试验机上做单轴拉伸试验，下夹具固定不动，保持上夹具加载速度为１００ｍｍ／ｍｉｎ，试验机的采样频率为１Ｈｚ，连续监测力和位移、应力和应变的变化值得到相关的单轴拉伸试验数据，试验设备如图４和图５。
通过实验测得橡胶标准试件和同步带胶层试件力与位移关系的两组数据，取其中一组拉伸力与位移相对集中的数据作为拟合本构参数和对比数据，拉伸力与位移关系如图６和图７。
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