4

МУФТЫ

1. Общие сведения

Муфтами называют устройства, с помощью которых соединяют между собой валы или валы с находящимися на них деталями для передачи вращающего момента. На рис. 1 показана установка, состоящая из электродвигателя и червячного редуктора, валы кото­рых соединены муфтой.

Муфты подразделяются на группы.

1. Глухие – соединяют два вала так, что полученное соедине­ние работает как одно целое. Наиболее распространены глухие муфты втулочные и фланцевые или поперечно-свертные. Продольно-свертные муфты применялись для соединения отдельных частей длинных трансмиссионных валов. В настоящее время они имеют ограниченное применение.

Рис. 1. Соединение вала электродвигателя и вала чер­вячного редуктора муфтой

2. Компенсирующие—соединяют валы, имеющие незначитель­ные смещения – осевые, радиальные и угловые. Компенсирующие муфты жесткие не смягчают толчков, упругие — смягчают толчки за счет деформации упругих элементов, передающих вращающий момент.

К жестким компенсирующим муфтам относятся кулачковые расширительные муфты, кулачково-дисковые, зубчатые, цепные, шарнирные и др.

К упругим компенсирующим муфтам относятся муфты со змее­видными пружинами, муфты с гильзовыми пружинами, втулочно-пальцевые, с упругой оболочкой и др.

3. Управляемые или сцепные—соединяют и разъединяют валы во время работы при помощи механизма управления. В этих муф­тах используется кулачковое или зубчатое зацепление—кулачко­вые муфты или трение – фрикционные муфты.

4. Самоуправляемые – автоматически действующие муфты, предназначаются для предохранения привода от перегрузок, передачи момента лишь в одном направлении, ограничения скорости, осуществления плавного пуска привода и т.д.

К этой группе относятся муфты со срезным штифтом, фрикционные предохранительные, центробежные и др.

2. Расчет муфт

На работу муфты существенно влияют толчки, удары и колебания, обусловленные характером работы приводимой в движение машины. Поэтому расчет муфты ведут не по номинальному моменту Т, а по расчетному Т_р:

T_р=k_рT, (1)

где k_р – коэффициент режима работы (табл. 1); Т – вращающий момент, Нм: Т=Р/; Р—мощность, Вт; ω – угловая скорость, рад/с; ω=πn/30; n – частота вращения, мин^-1.

Муфты, имеющие широкое распространение, стандартизованы. Основными характеристиками муфты являются момент, на передачу которого муфта рассчитана, и диаметры соединяемых валов.

Диаметр вала под муфту может быть определен расчетом на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям [см. формулу (14.7)].

Основные параметры наиболее распространенных муфт приво­дятся в табл. 17.2...17.15. При выборе муфт по этим таблицам пред­почтение следует отдавать размерам 1-го ряда. Нужно также иметь в виду, что в некоторых муфтах полумуфты изготовляют с цилиндрическими расточками (тип 1) и с коническими расточками (тип 2) двух исполнений: 1 – на длинные концы валов, 2 – на ко­роткие. Допускается соединение полумуфт разных типов в разных исполнениях с различными диаметрами посадочных отверстий для данного вращающего момента.