Сборочные единицы, собранные на раме, соединяют муфтами или передачами. Муфты предназначены прежде всего для соединения валов и передачи крутящего момента. В большинстве конструкций решаются и другие задачи. Из многообразия классов муфт в механических приводах используют механические муфты.
Несмотря на расположение узлов на общем основании (раме или плите) глухие муфты (втулочные, фланцевые) в приводах не используют из-за высоких требований к соосности валов. Менее высокие требования по соосности предъявляют муфтам, частично компенсирующим несоосность. К компенсирующим муфтам относятся зубчатые, шарнирные (муфта Кардана) и кулачково-дисковые (муфта Ольдгема). Широко используются упругие муфты.
Упругие муфты обладают определёнными компенсирующими свойствами, но их основное назначение – смягчать динамические нагрузки и выводить систему из состояния резонанса. При малых и средних вращающих моментах ( Т < 10000 Н·м) применяют муфты с неметаллическими упругими элементами, например, резиновыми или войлочными кольцами, при больших моментах используют муфты с металлическими упругими элементами.
Наиболее распространённая упругая муфта – втулочно-пальцевая, сокращённо МУВП (рис. 48). Полумуфты несимметричны. В одной из них закреплены металлические пальцы, на которые надеваются резиновые кольца. Другая полумуфта имеет ответные цилиндрические отверстия.
 |
Рис. 48. Муфта упругая втулочно-пальцевая
Компенсирующие способности муфты невелики. Допускается осевое смещение Dl в пределах до половины монтажного зазора (до 4 мм), радиальное смещение Dr = 0,2…0,6 мм; угловое смещение Dα = 1º, однако такие смещения могут вызывать быстрый износ колец. Размеры муфт выбирают по ГОСТ 21424 [8]. В спецификации муфту обозначают по типу: «Муфта 1000-50-1 ГОСТ 21424-93» [8], где основные параметры [Т]= 1000 Н·м, d = 50 мм. Для проверки прочности пальцы рассчитывают на изгиб, а резину – по давлению (смятию) по формуле:
(51)
где z – число пальцев; D0 – диаметр расположения центров отверстий; lв – длина рабочей поверхности втулки; dп – диаметр пальца.
Упругая муфта с торообразной оболочкой (рис. 49) обладает
хорошими компенсирующими свойствами. Упругая
оболочка позволяет осевое смещение Dl = 4…6 мм,
радиальное смещение Dr = 2…6 мм;
угловое смещение Dα = 2º. Кроме того,
она обладает большой крутильной податливостью (угол закручивания до 5º). Такие
достоинства определяют широкие области применения.
Рис. 49. Муфта упругая с торообразной оболочкой
Размеры муфт выбирают по ГОСТ 20884 [8]. В спецификации муфту обозначают по типу: «Муфта 2000-1-63-1 ГОСТ 20884-93» [8], где основные параметры [Т] = 2000 Н·м, d = 63 мм. Расчёты на прочность стандартных муфт не выполняют, правильность выбора проверяют по условию:
Tр= T·K1·K2 ≤ [Т], (52)
где коэффициенты:
K1 – ответственности передачи; K1 = 1…1,8;
K2 – режима работы; K2 = 1,15…3.
В зубчатых муфтах компенсирующая способность достигается созданием зазоров и подвижностью жёстких зубьев. Муфта состоит из двух одинаковых полумуфт с наружными эвольвентными зубьями и обоймы с внутренними зубьями (рис. 50). Для создания подвижности во всех направлениях и снижения концентрации нагрузки наружные зубья делают сферическими по вершинам и бочкообразными. Величины допускаемых смещений ограничиваются угловым смещением обоймы относительно оси валов.
 |
Рис. 50. Муфта зубчатая
Муфты допускают радиальное смещение Dr = 1,5…6,5 мм (при отсутствии углового смещения) и угловое смещение Dα = 1,5º (при отсутствии радиального), однако максимальных значений следует избегать по причине повышенного износа зубьев. Возможно также осевое смещение Dl за счёт осевых зазоров между деталями. Зубчатую муфту применяют при значительных нагрузках. Размеры муфт выбирают по ГОСТ 5006 [8]. В спецификации муфту обозначают по типу: «Муфта 1- 10000-100-1 ГОСТ 5006-94», где основные параметры [Т]= 10000 Н·м, d = 100 мм. Правильность выбора проверяют по условию (52).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.