Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Пособие Муфты.doc
Скачиваний:
64
Добавлен:
27.02.2016
Размер:
1.45 Mб
Скачать

Компенсирующие муфты

1) Цепные муфты(см. табл. 4).

2) Зубчатые муфты(см. таб. 5).

Упругие муфты

1) Муфты упругие втулочно-пальцевые(см. табл. 1).

2) Муфты упругие со звездочкой(см. табл. 2).

3) Муфты с торообразной оболочкой(см. табл. 3).

Окончательный выбор того или иного типа муфты для применения в приводе следует делать на основании анализа условий работы привода, путем сравнения эксплуатационных характеристик муфт, их стоимости, массы, габаритов, технологических возможностей для изготовления и т.д.

2 Выбор муфты

2.1 Исходные данные для выбора соединительных муфт:

  • вращающий момент на соединяемых валах;

  • диаметры соединяемых валов;

  • частота вращения валов;

  • условия эксплуатации.

2.2 Расчетный вращающий момент вычисляется по формуле:

где - номинальный вращающий момент;

- табличное значение максимального вращающего момента, передаваемого муфтой.

k– коэффициент, учитывающий режим работы (ее динамическую составляющую): При спокойной работе и небольших разгоняемых при пуске массахk = 1,1…1,5; при неравномерной работе с толчками и средних разгоняемых массахk = 1,5…2,0; при ударной нагрузке и больших разгоняемых массахk = 2,5…3,0.

В таблице приведены рекомендованные значения коэффициента kдля различных типов машин:

Тип машины

Транспортеры ленточные, испытательные машины

1,25 – 1,50

Транспортеры цепные, скребковые, винтовые

1,5 – 2,0

Вентиляторы, компрессоры, насосы центробежные

1,25 – 2,0

Компрессоры и насосы поршневые

2,0 – 3,0

Станки металлорежущие:

с непрерывным движением

1,25 – 1,5

с возвратно-поступательным движением

1,5 – 2,5

Деревообрабатывающие станки

1,5 – 2,0

Мельницы шаровые, дробилки, молоты, ножницы

2,0 – 3,0

Краны грузоподъемные, элеваторы

3,0 – 4,0

Примечание: В передачах от поршневых двигателей значения на 50–80% больше.

По таблицам приложения, из подходящих по условиям работы типов муфт, подбираются муфты по посадочному диаметру валов с минимальным значением вращающего момента муфты (но не меньше расчетного вращающего момента). При этом скорость вращения валов не должна превышать максимальной скорости вращения муфты. Если соединяются валы разного диаметра, то подбор муфт идет по большему посадочному диаметру.

При выборе муфт можно столкнуться с ситуацией, когда по справочным таблицам невозможно подобрать муфту с диаметром посадочного отверстия, равным диаметру вала двигателя или редуктора. В этом случае предполагается, что муфта будет изготовлена по размерам из справочника, но с отверстием в одной из полумуфт по диаметру вала.

3 Установка полумуфт на валах

Полумуфты устанавливают на цилиндрические (ГОСТ 12080-66) или конические концы валов (ГОСТ 12081-66). При этом полумуфта должна быть закреплена на конце вала и зафиксирована от осевого смещения. Соединение полумуфт с валами может осуществляться с помощью шпонок, а также с помощью прямобочных или эвольвентных шлицев.

При постоянном направлении вращения и умеренно нагруженных валах (15 МПа) полумуфты сажают на гладкие цилиндрические концы валов при работе без толчков по переходным посадкам типаH7/k6, с умеренными толчками –H7/m6. При реверсивной работе, а также при сильно нагруженных валах (>15 МПа) применяют посадкуH7/n6. Для передачи вращающего момента используют шпоночное соединение.

При установке полумуфт на цилиндрические шлицевые концы валов и нереверсивной работе применяют посадки по центрирующим поверхностям: для прямобочных шлицев – H7/js6, для эвольвентных шлицев –7H/7n.

Установка полумуфт на цилиндрические валы с натягом и их последующие снятие вызывает затруднения, которые не возникают при конических концах валов. Поэтому при больших нагрузках, работе с толчками, ударами и при реверсивной работе предпочтительно полумуфты устанавливать на конические концы валов, несмотря на несколько большую сложность их изготовления. При такой установке нельзя упирать полумуфту в буртик вала, так как при этом не может быть гарантирован необходимый натяг.

Рис. 1. Установка полумуфт на конические концы валов.

Посадку полумуфты на конический конец вала выполняют с обязательным приложением осевой силы, например с помощью винта, через торцевую шайбу(рис. 1а, 1б) или с помощьюгайки(рис. 1в, 1г). Винты и гайки после затяжки стопорят.

Для достижения точного базирования, при относительно коротком отверстии (lст/d<0,7) полумуфты, посаженные на гладкий или шлицевой цилиндрический конец вала, поджимаютгайкойк торцу заплечика (рис. 2а). Часто между подшипником и полумуфтой ставятраспорную втулку1 (рис. 2б). Во избежание проворачивания втулки относительно вала полумуфту обязательно поджимают к торцу втулки.

а

б

Рис. 2. Установка полумуфт на цилиндрические концы валов.

При относительно длинной ступице при установке на цилиндрический конец вала полумуфту можно фиксировать другими способами (рис. 3).

На рис. 3аполумуфту фиксируютустановочным винтом. Если отверстие для винта сверлят не в шпонке, а на валу, то для устранения выпучивания при засверловке металла кромку отверстия притупляют фаской (рис. 3б).

Рис. 3. Установка полумуфт на длинные цилиндрические концы валов.

На рис. 3вполумуфту фиксируют на валуплоским пружинным кольцом. Вследствие погрешностейl,bиsмежду торцами кольца и полумуфты может возникнуть зазор. Если такой зазор нежелателен, между полумуфтой и кольцом ставяткомпенсаторное кольцо(рис. 3г), толщину которого подбирают или получают подшлифовкой торцов по результатам измерений при сборке.

На рис. 3дполумуфту фиксируют дваполукольца. От выпадания полукольца удерживает плоское пружинное кольцо. На рис. 3ефиксирующие полукольца крепят винтами к торцу полумуфты.

Приложения

(размеры в мм)

Таблица 1

Муфты упругие втулочно-пальцевые (по ГОСТ 21424-93)

Ориентировочное соотношение некоторых размеров муфты:

l20,25D;

l10,5l2;

D0=D-(1,5…1,6)d0;

d1=1,6d.

Полумуфты должны изготавливаться следующих исполнений:

1 – с цилиндрическими отверстиями для длинных концов валов по ГОСТ 12080;

2 – с цилиндрическими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12080;

3 – с коническими отверстиями для длинных концов валов по ГОСТ 12081;

4 – с коническими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12081.

Номинальный

крутящий

момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D, не более

L, не более

L1

l

d0

B, не менее

Монтажный

зазор с

Частота вращения, об/мин, не более

Смещение валов, не более

радиаль-ное

угловое

Исполнение

1, 3

2, 4

1, 3

2, 4

1, 3

2, 4

6,3

9

71

43

20

13

17

28

14

8800

0,2

130

10; 11

49

43

23

20

16

16

12; 14

75

63

53

30

25

20

7600

16

83

59

40

28

30

18

31,5

16; 18

90

84

60

40

28

30

18

20

6350

63

20; 22

100

104

76

50

36

38

24

5700

125

25; 28

120

125

89

60

42

44

26

28

42

15

4600

0,3

30

165

121

80

58

60

38

250

32; 35; 36; 38

140

165

121

80

58

60

38

3800

100

40; 42; 45

225

169

110

82

85

56

3600

500

40; 42; 45

170

225

169

110

82

85

56

36

55

26

710

45; 48; 50; 55; 56

190

226

170

110

82

85

56

3000

0,4

1000

50; 55; 56

220

226

170

110

82

85

56

2850

63; 65; 70

286

216

140

105

107

72

2000

63; 65; 70; 71; 75

250

288

218

140

105

107

72

46

70

28

2300

80; 85; 90

348

268

170

130

135

95

4000

80; 85; 90; 95

320

350

270

170

130

135

95

60

85

210

1800

0,5

030

8000

100; 110; 120; 125

400

432

342

210

165

170

125

75

110

212

1450

16000

130; 140; 150

500

515

415

250

200

205

155

90

130

215

1150

0,6

160

615

495

300

240

245

185

Примечания: 1) Размеры шпоночных пазов для муфт исполнений 1, 3 – по ГОСТ 23360, для муфт исполнений 2, 4 – по ГОСТ 10748. Допускаются другие виды соединений муфт с валами.

2) Пример обозначения упругой втулочно-пальцевой муфты с Мкр.= 250 Нм, диаметром посадочного отверстияd= 40 мм, исполнения 1, климатического исполнения У3:

МУВП 250-40-1 У3 ГОСТ 21424-93

то же, одна из полумуфт с диаметром посадочного отверстия d= 32 мм, исполнения 1, другая – с диаметром посадочного отверстияd= 40 мм, исполнения 4:

МУВП 250-32-1-40-4 У3 ГОСТ 21424-93

Таблица 2

Муфты упругие со звездочкой (по ГОСТ 14084-93)

Муфты предназначены для соединения соос-ных цилиндрических валов и изготовляются в двух исполнениях:

1 – на длинные концы валов;

2 – на короткие концы валов;

Номинальный

крутящий

момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D

L

l

l1

l2

d1

Монтажный

зазор с

Частота

вращения,

об/мин, не более

Смещение валов,

не более

Исполнение

радиаль-ное

угловое

1

2

1

2

1

2

2,5

6; 7

32

45,5

-

16

-

28

-

16

20

1,5

5500

0,1

130

6,3

10;11

45

59,5

53,5

23

20

35

32

22

5000

12

73,5

63,5

30

25

42

37

24

14

26

16

12; 14

53

81

71

48

43

28

3,0

3750

0,2

16; 18

101

77

40

28

58

46

28

31,5

16; 18

71

30

3000

20; 22

121

93

50

36

68

54

34

63

20; 22

85

128

100

75

61

40

36

2250

25; 28

148

112

60

42

85

67

42

125

25; 28

105

45

2000

0,3

32

188

144

80

58

105

83

48

36

55

250

32

135

191

147

108

86

48

1500

0,4

100

36

60

40

251

195

110

82

138

110

45

70

400

38

166

196

152

80

58

113

91

56

63

1300

40

256

200

110

82

143

115

45

70

Примечания: 1) Размеры шпоночных пазов – по ГОСТ 8788-68 и ГОСТ 10748-68.

2) Пример обозначения упругой муфты со звездочкой с Мкр.= 125 Нм, диаметрами посадочных отверстийd= 32 мм, исполнения полумуфт 1, климатического исполнения У3:

Муфта упругая со звездочкой 125-32-1-У3 ГОСТ 14084-93

то же, одна из полумуфт с диаметром посадочного отверстия d= 32 мм, исполнения 1, другая – с диаметром посадочного отверстияd= 25 мм, исполнения 2:

Муфта упругая со звездочкой 125-32-1-25-2-У3 ГОСТ 14084-93

Таблица 3

Муфты упругие с торообразной оболочкой (по ГОСТ Р 50892-96)

Полумуфты должны изготавливаться следующих исполнений:

1 – с цилиндрическими отверстиями для длинных концов валов по ГОСТ 12080;

2 – с цилиндрическими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12080;

3 – с коническими отверстиями для длинных концов валов по ГОСТ 12081;

4 – с коническими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12081.

Номинальный

крутящий момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D, не более

L, не более

L1

Угол закручивания

при номинальном Мкр, не менее

Частота вращения,

об/мин, не более

Смещение валов,

не более

радиальное

осевое

угловое

Исполнение

1

2

3

4

1

2

3

4

20

14

100

110

105

100

-

32

28

22

-

530

3000

1,0

1,0

100

16; 18; (19)

130

110

120

95

42

30

32

20

40

18; (19)

125

140

115

125

100

20; 22; (24)

160

130

145

120

52

38

40

26

25

180

140

165

130

63

44

46

28

80

22; (24)

160

170

140

155

52

38

40

26

2,0

1,6

25; 28

190

150

175

140

63

44

46

28

30

230

185

220

170

82

60

63

40

125

25; 28

180

195

155

180

145

63

44

46

28

2460

30; 32; 35; 36

230

190

220

175

82

60

63

40

200

30; 32; 35; 36; (38)

200

245

200

230

185

2,5

2,0

40

305

250

290

235

112

84

88

60

315

35; 36; (38)

250

260

215

240

192

82

60

63

40

1980

3,0

2,5

130

40; (42); 45; (48)

325

270

310

250

112

84

88

60

500

40; (42); 45; (48); 50; (53); 55; (56)

280

1560

3,6

3,0

800

(48); 50; (53); 55; (56)

320

340

280

325

270

60; 63

400

330

380

310

143

108

110

75

1250

55; (56)

360

340

280

290

230

112

84

88

60

430

4,0

3,6

60; 63; (65); 70;

71; (75)

400

330

260

143

108

110

75

2000

63; (65); 70; 71; (75)

400

420

350

340

270

4,5

4,0

80; (85); 90

480

400

390

320

172

132

135

96

3150

(75)

450

425

355

285

143

108

110

75

80; (85); 90; (95)

485

405

325

172

132

135

96

100

565

475

385

214

168

170

126

5000

90; (95)

500

500

415

335

172

132

135

96

1260

5,0

5,0

100; (105); 110; (120); 125

580

490

480

400

214

168

170

126

8000

100; (105); 110; (120); 125

560

585

495

485

400

330

1080

5,6

(130); 140

665

570

565

465

254

204

208

158

Продолжение таблицы 3

Номинальный

крутящий момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D, не более

L, не более

L1

Угол закручивания

при номинальном Мкр, не менее

Частота вращения,

об/мин, не более

Смещение валов,

не более

радиальное

осевое

угловое

Исполнение

1

2

3

4

1

2

3

4

12500

110; (120); 125

630

605

525

505

420

214

168

170

126

330

1020

6,0

5,0

130

(130); 140; (150)

685

585

580

480

254

204

208

158

160

790

665

660

540

304

244

248

188

16000

(120); 125

710

610

510

430

214

168

170

126

900

6,7

(130); 140; (150)

690

590

490

254

204

208

158

160; (170); 180

790

670

550

304

244

248

188

20000

140; (150)

800

700

600

500

254

204

208

158

230

780

7,5

160; (170)

800

680

560

304

244

248

188

180; (190)

900

760

620

354

284

288

218

Примечания: 1) Размеры, указанные в скобках применять не рекомендуется.

2) Размеры шпоночных пазов – по ГОСТ 23360, ГОСТ 12081 и ГОСТ 10748.

3) Пример обозначения муфты типа 1 с Мкр.= 250 Нм, диаметрами посадочных отверстийd= 40 мм, исполнения полумуфт 1, климатического исполнения У3:

Муфта 1-250-40-1 У3 ГОСТ Р 50892-96

то же, одна из полумуфт с диаметром посадочного отверстия d= 40 мм, исполнения 1, другая – с диаметром посадочного отверстияd= 32 мм, исполнения 2:

Муфта упругая со звездочкой 1-250-40-1-32-2 У3 ГОСТ Р 50892-96

Таблица 4

Муфты цепные (по ГОСТ 20742-81)

Муфты изготавливаются двух типов:

1 – с однорядной цепью;

2 – с двухрядной цепью.

Полумуфты изготавливаются следующих исполнений:

1 – с цилиндрическим отверстием для коротких концов валов по ГОСТ 12080-66;

2 – с коническим отверстием для коротких концов валов по ГОСТ 12080-66;

3 – с отверстием на валы с эвольвентными шлицами по ГОСТ 6033-80;

4 – с отверстием на валы с прямобочными шлицами по ГОСТ 1139-80.

Номинальный

крутящий момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D, не более

L, не более

l

h

Число звеньев цепи

Цепь по

ГОСТ 13568-75

Частота вращения,

об/мин, не более

Смещение валов

радиальное

угловое

исполнение

1

2

3,4

1

2

3,4

Тип 1 (с однорядной цепью)

63

20; 22; (24)

110

102

80

74

36

25

36

1,3

12

ПР-19,05-3180

1620

0,15

100

25; 28

122

92

86

42

27

42

125

25; 28

125

1,8

10

ПР-25,4-6000

1380

0,20

30; 32; 35; 36

162

124

58

39

250

32; 35; 36; (38)

140

12

1200

40; (42); 45

222

172

118

82

57

58

500

40; (42); 45; (48); 50; (53); 55; (56)

200

2,0

14

ПР-31,75-8900

1020

0,40

Продолжение таблицы 4

Номинальный

крутящий момент Мкр., Нм

Диаметр

вала d

D, не более

L, не более

l

h

Число звеньев цепи

Цепь по

ГОСТ 13568-75

Частота вращения,

об/мин, не более

Смещение валов

радиальное

угловое

исполнение

1

2

3,4

1

2

3,4

1000

50; (53); 55; (56)

210

222

172

120

82

57

58

3,5

12

ПР-38,1-12700

780

0,40

100

60; 63; (65); 70; 71

284

200

168

105

73

82

ПР-50,8-22700

2000

63; (65); 70; 71; (75)

280

3,8

720

0,60

80; (85); 90

344

272

214

130

94

105

4000

80; (85); 90; (95)

310

100; (105); 110

424

342

264

165

124

130

8000

100; (105); 110; (120); 125

350

9

540

0,70

(130); 140

504

408

334

200

154

165

Тип 2 (с двухрядной цепью)

63

20; 22; (24)

75

108

86

80

36

25

36

7,5

12

2ПР-127-3180

2500

0,25

100

25

85

14

28

95

128

98

92

42

27

16

125

25; 28; 30

32; 35; 36

105

170

132

94

58

39

42

9,5

14

2ПР-15,875-4540

2000

250

32; 35; 36; (38); 40

115

16

(42); 45

125

230

180

126

82

57

58

18

500

40; (42); 45; (48); 50

170

232

182

128

82

57

58

11,5

2ПР-19,05-6400

1800

0,4

(53); 55; (56)

22

1000

50; (53); 55; (56)

190

132

15,5

16

2ПР-25,4-11400

1500

60; 63; (65); 70; 71

296

232

180

105

73

82

18

2000

63; (65); 70; 71; (75)

250

183

19,0

16

2ПР-31,75-17700

1200

0,6

80; (85); 90

363

291

233

130

94

105

20

4000

80; (85); 90; (95)

320

22,5

18

2ПР-38,1-25400

1000

112

100; (105); 110

447

369

287

165

124

130

22

8000

100; (105); 110; (120); 125

340

26,3

20

2ПР-44,45-34480

780

0,7

(130); 140

530

434

360

200

154

165

30

16

2ПР-50,8-45360

720

0,8

16000

125; (130); 140; (150)

440

18

160; (170); 180

610

490

430

240

184

200

22

Примечания: 1) Размеры, указанные в скобках применять не рекомендуется.

2) Пример обозначения цепной муфты типа 1 с Мкр.= 1000 Нм, диаметрами посадочных отверстийd= 56 мм, исполнения полумуфт 1, климатического исполнения У3:

Муфта 1000-1-56-1 У3 ГОСТ 20742-81

то же, типа 2, одна из полумуфт с диаметром посадочного отверстия d= 56 мм, исполнения 1, другая – с диаметром посадочного отверстияd= 60 мм, исполнения 2:

Муфта 1000-2-56-1-60-2 У3 ГОСТ 20742-81

Список литературы

  1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин – М.: Высшая школа, 2001 – 447 с.

  2. Курмаз Л.В., Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование – Минск.: УП «Технопринт», 2002 – 290 с.

  3. Решетов Д.Н. Детали машин – М.: Машиностроение, 1989 – 496 с.

  4. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие – Калининград: Янтарный сказ, 2004 – 454 с.

  5. Шелофаст В.В. Основы проектирования машин – М.: Изд-во АПМ, 2000 – 472 с.