П.Ф.Дунаев, О.П. Леликов-Конструирование узлов и деталей машин (947314), страница 50
Текст из файла (страница 50)
(20.1), (20.2)). зы чют.Кугваагааг-дт.пагод.ги Толщина одной пружины й = 1,33(о)ы)р',1(ЕЪР), Р„,М оооо число плоскик пружин в пакеп1е 1= 16. 10'7)з,дЫ)2 ай'Ф), 2000 где [о)„— допускаемое напряжение материала пружины на изгиб (табл. 20.2), МПа; 7, — расчетная длина пружины, мм; Е= 2,15 103 — модуль упругости стали, МПа; е — угол относительного поворота 00 00 '1 "" ПОЛУМуфт — дО и 0,052 рад; г= 8...12— Рыс. 2033 число пакетов пружин; о — ширина пружины, мм. Толщина одного пакета пружин Ю= 1й, но не более 0,7о, Для изготовления плоских пружин используют стальную пружинную холод- нокатаную термообрабоганную ленту по ГОСТ 21996 — 76.
Для закрепления пакета пружин в полумуфтах принимают; 1аоо до = (1,3...1,4)Ь; д~ = (1,35...1,45)до. Радиус кривизны паза хвостовика (для муфт переменной жесткости) Р = Е)а'(2[о)ы). На рис. 20.13 представлены зависимости силы Р'„, действующей со стороны муфты на вальт, от радиального смещения Ь для муфт с различными расчетными моментами. По графикам для допускаемого смещения А определяют силу Е„и назначают способ сборки по табл. 20.1. МУФТЫ С РКЗИНОВЫМИ УПРУГИМИ злкмкнтлми Т збы ына 20.3 3 ух Упругие свойства резины характеризуют модулями упругости Е первого и Сг второго рода, между которыми в силу постоянства объема резины при деформировании существует зависимость О= ЕЙ. Прочность технической резины существенно зависит от ее состава, поэтому допускаемые напряжения, приведенные в табл.
20.3, являются приближенными. Меньшие значения величин в каждом интервале принимают для резин с меньшими значениями модуля упругости Е Прочность привулклнизации резины к металлу близка (при хорошем ее качестве) к прочности самой резины. чют.Кугваугй-дт.пагод.ги прадюлжение табл. здз Напряжение в упругих элементах муфты, вызываемые радиальным и угловым смещениями валов, являются циклическими. Нагрузку на упругие элементы, вызванную отклонениями от соосности валов, и особенности напряженного состояния, зависящего от конструкции муфты, учитмвают понижением допускаемых напряжений по сравнению с указанными в табл. 20.3. Рекомендуемые значения для каждого типа муфт оговорены особо. Муфты упругие атулочво-вааьцевые (МУВП) 1рис.
20.14) получили широкое распространение благодаря относительной простоте конструкции и удобству замены упругих элементов. Однако их характеризует невысокая компенсирующая способность, а при соединении несоосных валов — достаточно большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки быстро разрушаются. Муфты МУВП стандартизованы — ГОСТ 21424 — 93. Размеры муфты по заданному моменту подбирают по справочникам и атласу Рас. 20л4 ззз чют.Кугвам "тг-дт.пагод.ги [2, 3, 14[. Если необходимо уменьшить размеры муфты по сравнению с размерами по стандарту, проектируют специальную муфту, в которой размещают большее число упругих элементов.
При этом пальцы и кольца оставляют стандартными, размещая их тюс, чтобы было выполнено условие г,бв ь 2,3410, где г, — число пальцев'„бв — ДиаметР отверстия под упругий элемент; Хь— диаметр окружности расположения пальцев (см. [2[), мм. Наружный диаметр муфты: 22 = 2)0+ (1,5...1,6)бв. Зклругие элементы такой специальной муфты проверяют на снятие в предположении равномерного распределения нагрузки между пальцами сам = 2 10'Т„/(г,)9041„1' ) Я [о[,, где ҄— вращающий момент, Н м (20.!); 4(л — диаметр пальца, мм; 1в — длина упругого элемента, мм; [о[„= 2 МПа — допускаемые напряжения. 2уальиы муфты изготовляют из стали 45 и рассчитывают на изгиб: ов = 2 ' 10 Тк(0~5(„+ С)/(г,'000,14( и) и [о[и.
Допускаемые напряжения изгиба [о[„= (0,4...0,5)св„где с, — предел текучести материала пальцев, МПа Зазор между полумуфтами С = 3...5 мм. Так как муфты данного типа обладают большой' радиальной и угловой жеспсостью, их применение целесообразно при установке соединяемых узлов на плитах (рамах) большой жеспсости. Кроме топо, сборку узлов необходимо производить с повышенной точностью и с применением подкладок. Предельные смещения валов следует принимать: радиальные о = 0,10...0,15 мм; угловые т = 0,6,1100 мм1'мм; осевые ра = 3 мм.
Так как возможные угловые смещения валов даже при обычной точности монтажа незначительны, то нагрузку от угловых смещений на элементы муфты, валы и их опоры можно не учитывать. Приближенно принимая характеристику радиальной жесткости муфты линейной, радиальную силу У„', вызванную смещением А, можно определить по соотношению Тк = С А, где С вЂ” радиальная жесткость муфты: 4 вали, мм ..... 1б 20 25 Зо 40 Ср, Н/мм....... 1550 2150 2940 1920 5400 Радиальная жесткость Ср, специальной муфты пропорциональна табличному значению С и отношению чисел пальцев х, и г специальной и стандартной муфт: С„= Сх„гг, * Муарты упругие с резиновой звездочкой. Компенсирующие способности муфты (рис.
20.15) невелики. При соединении несоосных валов муфш оказывает на ннх значительное силовое воздействие, хотя и меньшее, чем муфта МУВП. Она тре бует точного монтажа узлов. Размеры муфты по расчетному моменту подбирают по справочникам и атласу [2, 3, 14[.
Зтн муфты обладают большой радиальной, угловой и осевой жесткостью. Поэтому их применение тюс же, как и муфт МУВП, возможно при установке узлов на плитах (рамах) большой жесткости. Сборку узлов необходимо выполнять с повышенной точностью, применяя подкладки и контролируя положение узлов. Предельные смещения валов следует принимать: радиальные о = 0,10...0,15 мм; угловые т = 0,6,1100 мм/мм; осевые ра = 0,1 мм. 114 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги Ввиду малых возможных угловых смещений валов даже при обычной точности монтажа нагрузку от угловых сме1цений в расчете не учитывают. Приближенно принимая характеристику радиальной жесткости С» муфты линейной, радиальную силу Е„, вйзванную смешением А, можно определить по соотношению Е„= С А.
Значения С для муфт по ГОСТ 14084 — 76: А Рис. 20.15 20; 22 25; 23 32; 36 40; 45 300 900 1120 1320 д»«л,мм ..... Ср, Н/мм....., . 300 490 Муфты с резиновыми брусками, расиоложеииымн радиально. Муфту с упругими элементамн в форме брусков, расположенных радиально, отличает простота конструкции упругого элемента. Применяют муфту в двух исполнениях. В первом исполнелии (рис. 20.16) при замене упругих элементов кольцо 4, несушее торцовые кулачки 5, перемещают в осевом направлении с помощью двух огжнмных винтов 7. Это исключает необходимосп осевого смещения соединяемых муфтой узлов при замене упругих элементов.
Во втором итаолнении (рис. 20. 17) торцовые кулачки вьпюлнены как одно целое с полумуфтой. Для замены упругих элементов у такой муфты необходимо осевое смещение узлов. Второе исполнение применяют для муфт малых диаметров 23, обычно менее 100 мм. Упругие элементы выполняютдвухвариантов: лераий(Гипроуглемаш) показан на рис. 20 16, второй (фирма «Ойпекс», Германия) — на рис. 20!7. На рис. 20 17 полумуфты выполнены облегченной конструкции, применяемой и для первого исполнения муфты. Ориентировочные значения основных размеров (мм) элементов муфты: 230 = (18...20) зз'Т»; Ь = (0,11 ... 0,14) 230,' Ь = 2,56; ! = 26; Э= 1,12)0+а; 0=1,36 — 2а; а=1,0...1,5 мм, где ҄— вращающий момент, Н. м [см.
(20.1)[. Условный расчет на прочность упругих элементов проводят на сдвиг и изгиб: = 103 Т„/(2)зать)) я [т[,л; ом = 3 103Тх(2а+ е)фР0ф62) ь [о],„ Гдс ҄— В Н М; 2)0, Ь, 1, а, Š— В ММ; т«а И Ом — В МПа. Число упругих элементов принимают 2 = 6, 8 илн 10. Упругие элементы выполняют из резины (модуль упругости Ем 5 МПа), армированной кордом, илн из вулколана, Допускаемые напряжения принимают: [т[«, = 0,8 МПа; [о[„= 1,5 МПа. Муфта допускает радиальное смещение з валов в пределах з1зора а = 1,0...1,5 мм , между кулачком и полумуфтой, осевое смещение т в пределах зазора С = 4...5 мм между полумуфгами.
Допустимое угловое смещение Р составляет 1'30'. Радиальную силу Е„, дейсгвующую со стороны муфты на валы при их ' смещении на величину Ь, можно найти по графику (рис. 20.18), построенному для марок резины с модулем упругости Е= 5 МПа. При использовании резины [ с модулем упругости Е'для определения радиальной сиам Е„' силу Е„, снятую с 315 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги Рис. 20.16 дд в в с Рие. 20.17 чют.Кугвамй-дт.пагод.ги ик и 1аВВ вав ива хи. вви.
тв1 И Бвв Вг 54 ВБ ВВ4 .мм Га . гО 10 гас. голе !9 > 17 з [Т /[с) „; !91 = (045„.050))У В = (025...03)1У, С = 1,43 2)с = 0,5(г9+ В1); Х~ = 1,44К. Допускаемые касательные напрюкения принимают [т]„= (0,2...0,3) МПа. ЧислО х ВинтОВ предВаризельно принимают до 160 св. 160 до 300 св. ЗОО 4 6 е 317 графика, пересчитывают: В,' = Е'Р„/Е Нагрузку на валы от угловых смещений Ввиду ее малости в расчет можно не принимать. Муфты упругие с кояусиой шайбой. Муфты с конусной резиновой шайбой фирмы «Швингметалл» (Германия) (рис. 20.19) отличает простота конструкции. Они требуют точного осевого расположения узлов ввиду большой осевой жесткости муфты.
Применяют муфты двух исполнений: первое (рис, 20.19, а) — для средних и больших моментов и второе (рнс. 20.19, б) — для малых моментов, обычно при Ю< !00 мм. Муфта по рис. 20. ! 9, 0 состоит из двух одинаковых полумуфт 1, соединенных с резинометаллическим упругим элементом винтами й Резиновая шайба 3 привулканизирована к стальным дискам 4. Заглушки 5 предохраняют резьбовые отверстия от попадания в них резины. В муфте (рис. 20.19, б) резиновая шайба 1привулканизирована к полумуфтам г и глушк 3. Вращающий момент с полумуфты 1 (рис. 20.19, а) передают на упругий элемент 3 силами трения, созданными затяжкой винтов 2 В упругом элементе действуЮТ касательные напряжения кручения т„, одинаковые во всех точках (вследствне постоянного в любом сечении отношения ширины упругого элемента к расстоянию до этого сечения от оси вращения).
Ориентировочные значения основных размеров (мм) элементов муфты: чют.Кугвамй-дт.пагод.ги ньн н мо ги л абба 120 |оа табо оа ба га Рис. 20,20 Риа. 20.21 г, Далее определяют требуа емую силу затяжки и диаметр г винта 4,. Радиальная сила Р„и 3 изгибающий момент лгу, б действующие на валы, в зависимости от величины смешений с и т могут быть приближенно определены по графикам (рис.
20.20), построенным для резины с моду- а лами упругости Е= 3,6 МПа и 0=1,2 МПа. Муфта допускает радиальное смещение о валов до 0,8...4 мм (меньшие значения для малых муфт)„уго ловое смещение т до 1...2' в (большие значения для малых муфт). Муфты упругие с торообразной оболочкой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
