Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Зубчатые муфты. Зубчатые сцепные муфты широко применяют в коробках передач автомобилей, тракторов, станков и других машин при необходимости получить малые габариты. Одна из полумуфт имеет наружные, а другая— внутренние зубья. Модуль и число зубьев одинаковые. Муфты конструируют по схемам, представленным на рис. 20.26. Включение производят введением в зацепление полумуфт за время свободного хода после выключения двигателя или на ходу с применением синхронизаторов.
Применяют зубчатые муфты с электромагнитным дистанционным управ- 320 Рис. 20.24 Рис. 20.25 х(5:6 Рис. 20.26 Рис. 20.27 лением ~рис. 20.27), подбирая размеры по передаваемому моменту 1141. Полумуфты изготовляют из стали марки 40Х с закалкой ТВЧ до твердости 48...54 НКС,. Фрикциоииые муфты, В машиностроении широко используют различные по конструктивному исполнению фрикционные муфты 12, 8, 12, 14~. Рассмотрим только наиболее распространенные многодисковые муфты, в которых диски имеют простейшую форму, а сила включения обычно невелика, На рис. 20.28 показана принципиальная схема многодисковой фрикционной муфты.
При передаче вращающего момента шлицы испытывают значительные напряжения смятия, особенно шлицы вала, где окружные силы намного больше сил, действующих на шлицы внешних дисков. При конструировании фрикционных муфт шяицы обязательно нроверяют расчетом на смятие. Толщину счвльных дисков для муфт, работающих в масле, принимают 1,5...2,5 мм, а для муфт, работающих всухую, с учетом толщины фрикционных накладок— 2,5...5 мм.
Во включенном состоянии диски сжаты силой Г. С помощью нажимных механизмов осевую силу передают на диски обычно в трех точках, расположенных по окружности через 120'. Чтобы давление сжатия равномернее распределить по всей поверхности дисков, крайние диски, которые чаще всего соединены с валом, делают более толстыми (6...10 мм). зг1 4 о -1 Внешние 3 1 ! 1 4 Рис. 20.29 В многодисковых муфтах общее число дисков ограничивают, так как давление на последующие диски постепенно уменьшается из-за трения в шлицевом соединении. Число внешних дисков должно быть не более; стальных с фрикционным покрьпием, работающих в масле,— 11; стальных с фрикционными Рис.
20.23 накладками, работающих всухую, — 4. Следует предусматривать при выключенной муфте зазоры: между металлическими дисками — 0,2...0,5 мм; между дисками с накладками — 0,5...1,0 мм. Для надежного расцепления внутренние диски иногда делают неплоскими (синусяме диски). Чтобы уменьшить разносп окружных скоростей по ширине поверхности дисков и создать условия для более равномерного изнашивания, обычно принимают (рис. 20.28) отношение Ю~/3~ = 0,5...0,8. Большое влияние на надежность фрикционной муфты оказывают нажимные механизмы.
На рис. 20.29, а, 6 приведены широко распространенные схемы нажимных рычажно-кулачковых механизмов. Выигрыш в силе здесь получают, как обычно, выбором плеч рычагов и угла конуса нажимной втулки. При включенном положении концы рычагов находятся на цилиндрических поверхностях втулок. В этом случае сила сжатия дисков на опоры вала не передается. Нажимной механизм получается самотормозящимся. Однако при работе машины в результате неизбежных вибраций нажимная втулка может сместиться (по рисунку вправо), что вызовет выключение муфты. Для' предупреждения этого рычаги, управляющие нажиьюными втулками, должны быть зафиксированы в конечных положениях. Иногда на цилиндрической поверхности нажимных втулок делают порожек С (рис.
20.29, а), за который заходят концы рычагов 1. При переходе порожка С происходит перегрузка дисков и деталей нажимного механизма. Поэтому первоначально определяют допустимую величину перегрузки, а затем, исходя из нее,— высоту порожка С 322 Рис.
20.30 Рис. 2031 Рис. 20.32 Требуемой податливости нажимных механизмов достигают выбором сечений рычагов. Силу сжатия дисков регулирукл гайкой 2, которую затем стопорят контргайкой 3. Описанные выше муфты относят к муфтам с механическим управлением, которое обычно применяют при передаче небольших и средних по величине вращающих моментов и когда не требуется дистанционного управления муфтой.
При передаче больших моментов фрикционные муфты должны иметь пневматическое или гидравлическое управление. Очень широко применяют многодисковые фрикционные муфты с электромагнитным управлением, особенно в коробках скоростей станков, Дистанционное управление и точное срабатывание этих муфт позволяют легко автоматизировать управление скоростями резания и подачи станков. На рис. 20.30 показана конструкция такой муфты.
Отп1сание муфт, подбор по передаваемому моменту и методы расчета см. в 18, 12, 141. Муфты свободного хода или обгонные муфты, передают вращающий момент только в одном направлении. Наибольшее распространение в машиностроении получили роликовые муфты (рис. 20.31). Внутреннюю деталь такой муфты называют звездочкой, а внешнюю — обоймой. Как та, так и другая могут быть згз ведущей частью муфгы. Для правильной работы муфты важно, чтобы обойма была концентрична звездочке. Для этого обойму с установленной на ней деталью базируют по валу или по другим деталям на том же валу.
На рис. 20.32, а, 6 приведены возможные схемы базирования обойм в случае применения муфт по ОСТ 27-60-721 — 84. Муфта на рисунке изображена в виде контура, а деталь, связанная с обоймой, условно показана в виде зубчатого колеса (вообще же вместо зубчатого колеса может быть любая деталь). При проектировании специальных муфт можно встроить подшипники качения в обойму и звездочку (рис. 20.32, в). Исполнение по рис. 20,32 не единственное и дано в качестве одного из возможных конструктивных решений (см. работу ~141).
26.б. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ МУФТЫ Ряс. ЮЗЗ В качестве предохранительных муфт в машиностроении применяют: муфты с разрушающьпася элементом, кулачковые, шариковые (разновидность кулачковых) и фрикционные. Последние три типа муфт стандартизованы (ГОСТ 15620 — 93, 15621 — 77 и 15622 — 77). Предохранительные муфты независимо от типа могут работать только при строгой соосности валов. Поскольку все звенья кинематической цепи испытывают перегрузку различной степени, предохранительные муфты следует располагать как можно 6лиже к месту возникновения перегрузки. Муфты с разрушающимся элемеитом.
Муфты этого типа отличает компактность и высокая точность срабатывания. Их применяют в тех случаях, когда по роду работы машины перегрузки 6-6 могут возникнуть лишь случайно. А Конструктивные схемы муфт приведены на рис. 20.33, В качестве разрушающегося элемента обычно используют штифты, выполняемые из стали (45, У8А) или из хрупких материалов (серый чугун, бронза, Б силумин и др.). Применяют муфты с одним и с несколькими среза- Ф ющимися штифтами, В момент срабатывания (при перегрузке) штифт разрушается и предохранительная муфта разъединяет Замр Овз... Ю1 кинематическую цепь, Штифты размещают в сталь- -4 ных, закаленных до высокой твер- дости (50...60 НЕС,) втулках, ф Зазор О 05.
изготовляемых обычно из стали марки 40Х После разрушения штифта на плоскости среза остаются заусенцы, мешающие удалению остатков % штифта из втулки. Поэтому а штифты выполняют иногда с канавкой по месту среза (рис. 20.34, а, 6). Штифты с канавкой удобны также тем, что позволяют опытным путем определить диаметр шейки для заданного вращающего момента, Канавки должны быть небольшой ширины (2...3 мм), побы штифты при срабатывании муфты разрушались вследствие среза, а не изгиба. Иногда применяют длинные штифты с несколькими канавками; после срабатывания муфты штифты передвигают в новую позицию. Заусенцы на торцах срезанных штифтов могут производить задиры на торцовых поверхностях полумуфт. Для предотвращения этого между фланцами полу- муфт в зоне расположения штифтов предусматривают зазор С= 2...4 мм (рис. 20.33, а, 6 и 20.34, в, г). В станкостроении для удобства эксплуатации муфты в гнезде ставят комплект втулок вместе со штифтом.
В этом случае сопряжение втулок с полумуфтами В?Д,б, штифта с втулками ЖД;6 или Н7/Аб (рис. 20.34, в). Перед установкой нового штифта или комплекта втулок полумуфты поворачивают до совмещения рисок. После срабатывания одна полумуфта вращается относительно другой. Поэтому одну из полумуфт устанавливают по посадке Н?Д7, предусматривая по торцам минимальный зазор 0,05...0,10 мм (рис. 20.33, а, 6). Для обеспечения чистого среза штифтов торцы втулок в собранной муфте должны соприкасаться друг с другом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
