Расчет и конструирование элементов приборных устройств. Конструирование приборных муфт: Учебное пособие

грешности передаточного механизма с соответствующим коэффициентом влияния, который в большинстве случаев равен единице. На рис. 1.1 представлены виды погрешностей взаимного расположения соединяемых валов: продольные осевые смещения (рис. 1.1, а), поперечные смещения ду (рис. 1.1, б) и смещения по углу да (рис. 1.1, в). Предполагается, что каждый вал имеет не более двух опор. Конструктор-разработчик выбирает тип и конструкцию муфты, наиболее полно отвечающую условиям применения.

Рис. 1.1. Виды погрешностей, возникающие при соединении валов

1.1, Втулочная муфта

Эти муфты (их еще называют глухими) (рис. 1.2) применяют для жесткого соединения двух валов. С помощью этих муфт можно скомпенсировать только продольные осевые смещения дх при отсутствии смещений по углу до и поперечных смещений Ду.

Вал 1 кернить                Втулка

двух сторон

Вал 2

Рис. 1.2. Втулочная муфта

4

В связи с такими жесткими требованиями втулочные муфты применяют редко, несмотря на их малые габариты в радиальном направлении и отсутствие ограничений по рабочей скорости. Конструкция этих муфт чаще всего бывает неразборной. Передаточное отношение их практически равно единице, динамические нагрузки не демпфируются.

Рекоменщемые размеры шулочных муфт предсгавлены в табл. 1.1. Расчеты таких муфт в приборных конструкциях сводятся к расчету штифтов на срез:

7tdB [сср ]

где dl — диаметр штифта, мм; Мкр — крутящий момент, передаваемый муфтой, Н•мм; dB — диаметр вала, мм; [тср ] — допустимые напряжения среза штифта, УП1а.

Допустимые напряжения среза штифта можно найти по выражению

= (0, 75...0,8) , где бв — временное сопротивление разрыву, МПа,

У материалов, рекомендуемых для изготовления штифтов втулочньтх муфт, б в имеет следующие значения: Ст45  598 мпа,

ст50 - 628 мпа, ст65Г - 736 Wla.

Таблица

Рекомендуемые размеры втулочных муфт

5

У конических штифтов d принимают в среднем сечении вала (вдоль продольной оси вала). Соединяемые валы могут немного отличаться по диаметру.

В качестве материала втулок применяют стали 45, 45Х с последующим антикоррозионным покрытием. Соединение втулки с валами осуществляется с зазором, например, (H9/d9). Штифты устанавливают под углом 90⁰ друг относительно друга. Такая установка позволяет исключить заклинивание механизма при возможных малых угловых смещениях валов.

1.2. Пальцевая (поводковая) муфта

Эта муфта (рис. 1.3) компенсирует несоосность (до 0,5 мм) и небольшие продольные осевые смещения и перекосы, проста по конструкции, удобна в эксплуатации. Существенным недостатком муфт этого типа является наличие люфта (зазора) между пальцем З, закрепленным в детали 2 (правая полумуфта), и пазом е в детали (левая полумуфта), следствием чего является увеличение люфтовой погрешности всего механизма. Например, при r =5 мм вероятный мертвый ход может составить 5 угловых минут при допуске на диаметр пальца 4 — 119 , а на паз е — Н9.

Рис. 1.3. Конструктивные элементы пальцевой муфты

Расчег элементов пальцевой муфты проводят аналогично расчету