- •Кафедра Компьютерное проектирование металлообрабатывающих и инструментальных систем м у ф т ы п р и в о д о в
- •1. Общие сведения
- •2. Глухие муфты
- •2.1. Втулочная муфта
- •2.2. Фланцевая муфта
- •3. Компенсирующие муфты
- •3.1. Зубчатая муфта
- •3.2. Цепная муфта
- •3.3. Шарнирная муфта
- •3.4. Упругие муфты
- •3.4.2. Муфта с торообразной оболочкой
- •3.4.3. Муфта упругая втулочно-пальцевая
- •3.4.4. Муфта с резиновой конусной шайбой
- •4. Сцепные управляемые муфты
- •4.1. Кулачковые муфты
- •4.2. Зубчатые муфты
- •4.3. Фрикционные муфты
- •5. Предохранительные муфты
- •5.1. Кулачковая и шариковая предохранительные муфты
- •5.2. Фрикционные предохранительные муфты
- •5.3. Муфты с разрушающимся элементом
- •5.5. Обгонные муфты
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •7. Список использованной литературы
- •Приложение а Крепление полумуфт на концах валов
- •Приложение б Глухие муфты
- •Приложение в Компенсирующие муфты
- •Приложение г Муфты предохранительные
3.1. Зубчатая муфта
Зубчатая муфта (ГОСТ Р 50895-96) состоит из двух втулок – полумуфт 1 (рис. 3.1) с внешними зубьями эвольвентного профиля (α = 20º), зацепляю-щихся с внутренними зубьями обойм 2.
|
Обоймы центрируют по вершинам зубьев втулок и соединяют болтами 3 без зазора.
Зубчатые муфты компенсируют смещения валов за счет боковых зазоров в зацеплении (рис. 3.1, сечение В-В)), торцевых зазоров δ и обточки зубьев по сфере радиусов R (рис. 3.1, А), а также бочкообразного профиля зуба втулки (рис. 3.1, сечение Г-Г). Угол перекоса γ оси каждой втулки – до 1º30'.
Зубчатые муфты обладают высокой несущей способностью при малых габаритах вследствие большого числа одновременно работающих зубьев: момент Т от 1000 до 63000 Н·м, d = 40…200 мм, окружная скорость на зубьях до 25 м/с. Зубья работают в масле.
Муфты изготавливают трех типов:
тип 1 – с разъемной обоймой (рис. 3.1);
тип 2 – с промежуточным валом (тип МЗП, рис. 3.2);
тип 3 – с неразъемной обоймой.
Втулки муфт первого и третьего типа изготавливают с цилиндрическими (исполнение 1) и коническими (исполнение 2) отверстиями для коротких концов валов. Допускается комбинирование втулок-полумуфт различных исполнений и диаметров.
Параметры и размеры зубчатых муфт приведены в табл. В1 и В2 прило-жения В. Там же, на рис. В1 даны зависимости радиальных и угловых смещений осей втулок относительно оси обоймы в процессе эксплуатации муфт типов 1 и 3.
Муфты выбирают (величину момента Тм) по наибольшему диаметру концов соединяемых валов. Затем проверяют прочность муфты по формуле:
К1К2К3 Тм / Траб,
где К1 – коэффициент, учитывающий степень ответственности передачи:
– останов машины К1 = 1,0;
– авария машины К1 = 1,2;
– авария ряда машин К1 = 1,5;
– человеческие жертвы К1 = 1,8;
К2 – коэффициент, учитывающий условия работы:
– спокойная работа равномерно нагруженных механизмов К2 = 1,0;
– работа неравномерно нагруженных механизмов К2 = 1,1…1,3;
– тяжелая работа с ударами неравномерно нагруженных механизмов
К2 = 1,3…1,5;
К3 – коэффициент углового смещения:
Угол перекоса валов 0,250 0,50 1,00 1,50
Значение К3 1,0 1,25 1,5 1,75;
Тм – наибольший вращающий момент, передаваемый муфтой (табл. В1, В2)
Траб – наибольший длительно действующий на соединяемых валах враща-ющий момент, Нм.
Кратковременные максимальные моменты : Тmax 2 Тм .
Радиальная консольная нагрузка на концах валов от муфты [4, c.404]:
Fм = 0,4103 Траб / dм,
где dм – делительный диаметр зубьев муфты.
Пример обозначения муфты типа 1 при Тм = 4000 Нм, с d = 65 мм, испол-нения 1, климатического исполнения У и категории размещения 3:
Муфта 1 – 4000 – 65 – 1 У3 ГОСТ Р 50895-96.
То же, одна из втулок исполнения 1, а другая с диаметром d = 70 мм исполнения 2:
Муфта 1 – 4000 – 65 – 1– 70 – 2 У3 ГОСТ Р 50895-96.
Установленный ресурс муфты не менее 15000 часов.