ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

до 01.01 1984 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. Настоящий стандарт распространяется на муфты продольно-свертные общемашиностроительного применения, предназначенные для соединения цилиндрических валов по ГОСТ 12080-66 при передаче крутящего момента от 125 до 12500 Н?м без смягчения динамических нагрузок и компенсации смещений, климатических исполнений У и Т и категорий размещения 1, 2, 3 и климатических исполнений УХЛ и О категорий размещения 4 по ГОСТ 15150-69.

2. Основные параметры, конструкция и размеры муфт должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.

4. Шпоночные соединения - по ГОСТ 10748-79.

3, 4

5. Допускаемая несоосность валов, соединяемых муфтами, - не более 0,05 мм.

Верхний полукожух не показан

* Размеры для справок.

1 - полумуфта; 2 - полукожух; 3 - фиксирующие полукольца; 4 - болт по ГОСТ 7796-70; 5 - гайка по ГОСТ 5916-70; 6 - шайба по ГОСТ 6402-70; 7 - винт по ГОСТ 17473-80

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Размеры в мм

Номинальный крутящий момент М кр, Н?м						s 1 , (пред. откл. по Н9)	Частота вращения, с -1 (об/мин), не более	Динамический момент инерции, кг?м 2	Масса кг, не более	Применяемость

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

6. Маркировать условное обозначение на бирке.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ ДЕТАЛЕЙ, ВХОДЯЩИХ В МУФТУ

1. Конструкция и размеры полумуфт

1.1. Пример условного обозначения полумуфты с канавкой под фиксирующие полукольца для муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, диаметром d = 28 мм, климатического исполнения У, категории 3 по ГОСТ 15150-69.

Примечание. Для муфт без фиксирующих полуколец канавку (поверхность Ж) в полумуфтах не выполнять.

(Новая редакция, Изм. № 2).

1.2. Материал полумуфт - чугун СЧ 20 по ГОСТ 1412-85. Допускается изготовление полумуфт из других материалов с механическими свойствами не ниже, чем у чугуна СЧ20.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.3. Класс точности размеров отливок - 8 по ГОСТ 26645-85.

Степень коробления отливок - 8 по ГОСТ 26645-85.

Класс точности массы отливок - 13 по ГОСТ 26645-85.

(Новая редакция, Изм. № 2).

1.4. Формовочные уклоны - по ГОСТ 3212-80.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5. Литейные радиусы - от 3 до 7 мм.

1.6. Виды покрытий полумуфт и толщина покрытий, в зависимости от условий хранения и эксплуатации муфт - по ГОСТ 9.306-85, ГОСТ 9.303-84 и ГОСТ 7462-73.

1.7. Технические требования к покрытиям полумуфт - по ГОСТ 9.301-86.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.8. Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий Н14, валов h14, остальных

Поз. 1. Полумуфта

Размеры в мм

Таблица 1

Номинальный крутящий момент, М кр, Н·м

(пред. откл. по Н9)

d 1 (пред. откл. по Н13)

d 3 , (пред. откл. по Н13)

Кол-во отв. п

Кол-во отв. п 1

l 8 (пред. откл. по Н11)

Продолжение табл. 1

Размеры в мм

Номинальный крутящий момент, М кр, Н·м

(пред. откл. по Н9)

B

E

Пред. откл. D

s 1 (пред. откл. по h9)

Масса кг, не более

Примечание. 1-й ряд является предпочтительным для применения.

Пример условного обозначения полумуфты с канавкой под фиксирующие полукольца для муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, диаметром d = 28 мм, климатического исполнения У категории размещения 3 по ГОСТ 15150-69:

Полумуфта 125 -28 -1 -У3 ГОСТ 23106-78

То же, но без канавки под фиксирующие полукольца:

Полумуфта 125 -28 -2 -У3 ГОСТ 23106-78

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2 . КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ ПОЛУКОЖУХОВ

2.1. Пример условного обозначения полукожуха муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, климатического исполнения У, категории 3 по ГОСТ 15150-69.

(Новая редакция, Изм. № 2).

2.2. Материал полукожухов - Лист

Допускается изготовление полукожухов из других материалов с механическими свойствами не ниже, чем у стали марки Ст3 по ГОСТ 380-88.

2.3. Виды покрытий полукожухов и толщина покрытий в зависимости от условий эксплуатации муфт - по ГОСТ 9.306-85, ГОСТ 9.303-84 и ГОСТ 7462-73.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4. Технические требования к покрытиям полукожухов - по ГОСТ 9.301-86.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.5. Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий H14, валов h14, остальных

Поз. 2. Полукожух

* Размер для справок.

Таблица 2

Размеры в мм

Номинальный крутящий момент, М кр, Н·м						Кол-во отв. п		Масса кг, не более

Пример условного обозначения полукожуха муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, климатического исполнения У категории размещения 3 по ГОСТ 15150-69:

Полукожух 125 -У3 ГОСТ 23106-78

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3 . КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ ФИКСИРУЮЩИХ ПОЛУКОЛЕЦ

3.1. Пример условного обозначения фиксирующего полукольца муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, диаметром d = 28 мм, климатического исполнения У, категории 3 по ГОСТ 15150-69.

(Новая редакция, Изм. № 2).

3.2. Материал - сталь 45 по ГОСТ 1050-74.

Допускается изготовление фиксирующих полуколец из материалов, с механическими свойствами не ниже, чем у стали марки 45.

3.3. Виды покрытий полуколец и толщина покрытия в зависимости от условий эксплуатации муфт - по ГОСТ 9.306-85, ГОСТ 9.303-84.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.4. Технические требования к покрытиям полуколец - по ГОСТ 9.301-86.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.5. Неуказанные предельные отклонения размеров

Поз. 3. Фиксирующие полукольца

Таблица 3

Размеры в мм

Номинальный крутящий момент, М кр, Н·м	d (пред. откл. по Н9)	d 1 (пред. откл. по Н13)	d 2 , (пред. откл. по Н9)	s , не менее	l (пред. откл. по D11)	l 1 (пред. откл. по D11)				Масса кг, не более

Пример условного обозначения фиксирующего полукольца муфты с номинальным крутящим моментом 125 Н?м, диаметром d = 28 мм, климатического исполнения У категории размещения 3 по ГОСТ 15150-69:

Фиксирующее полукольцо 125 -28 -У3 ГОСТ 23106-78

(Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

РАЗМЕРЫ КАНАВОК ВАЛОВ ПОД ФИКСИРУЮЩИЕ ПОЛУКОЛЬЦА И КРЕПЕЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

2 . КРЕПЕЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

2.1. Обозначения и количество крепежных деталей должны соответствовать указанным в табл. 2.

Таблица 2

Номинальный крутящий момент М кр, Н·м	Поз. 4 Болт по ГОСТ 7796-70	Поз. 5 Гайка по ГОСТ 5916-70	Поз. 6 Шайба по ГОСТ 6402-70	Поз. 7 Винт по ГОСТ 17473-80
	M10-6g ?40.56 кол-во 4 шт.	кол-во 4 шт.	кол-во 4 шт.	А.М5-6g ?12.56 кол-во 12 шт.
	M12-6g ?45.56 кол-во 4 шт.	кол-во 4 шт.	кол-во 4 шт.
	M12-6g ?50.56 кол-во 4 шт.
	M12-6g ?50.56 кол-во 6 шт.	кол-во 6 шт.	кол-во 6 шт.	A.M5-6g ?12.56 кол-во 16 шт.
	М16-6g ?65.56 кол-во 6 шт.	кол-во 6 шт.	кол-во 6 шт.
	M16-6g ?70.56 кол-во 6 шт.
	M16-6g ?90.56 кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.	A.M5-6g ?12.56 кол-во 20 шт.
				А.М6-6g ?15.56 кол-во 20 шт.
	M20-6g ?95.56 кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.
	M24-6g ?10556 кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.	кол-во 8 шт.
	М24-6g ?130.56 кол-во 8 шт.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Элементы приводов, ременных и цепных передач - Муфты - Жесткие соединительные муфты - Продольно-свертная муфта DIN 115

Продольно-свертная зажимная муфта жестко скручивается и обеспечивает надежное соединение валов, которое может выдерживать толчки и возникающие нагрузки в радиальном или в осевом направлении, при этом соединяемые валы должны быть точно выровнены. Продольно-свертная зажимная муфта состоит из двух полумуфт стягиваемых болтами, при этом она очень проста в сборке и идеально подходит для валов соединенных последовательно (например, валы передач). При соединении валов различных диаметров, рекомендуется более толстый конец вала уменьшить до диаметра тонкого конца другого вала, если это невозможно, то используется муфта соответствующая большему диаметру вала с уменьшенным проходом (Тип B). Продольно-свертные муфты могут поставляться с защитной оболочкой из стального листа (форма AS, BS или CS). Все обжимные муфты предназначены для соединения с призматической шпонкой по DIN 6885/1.

Особенности продольно-свертной муфты:

Проста в сборке

Материалы: EN-GJL-250 и GS-45

Диапазон крутящего момента до 80000 Нм

Возможны диаметры до 220 мм

Муфты продольно-свертные изготовлены с учетом применения с призматической шпонкой по DIN 6885/1

Горизонтальное расположение:

Тип А для концов вала с одинаковым диаметром.

Тип B для концов вала с различным диаметром.

Вертикальное расположение:

Тип А с подвесом по DIN 28134

Тип C с кольцевой вставкой по DIN 115

Примечание:

При соединении посредством продольно-свертной муфты валы должны быть точно выровнены. Во избежание любой чрезмерной изгибающей нагрузки на муфту должны быть установлены подшипники с обеих сторон присоединяемых валов или при наличии высокой скорости вращения.

Постоянные муфты обеспечивают жесткое соединение валов. Для производства этих муфт используются среднеуглеродистые стали и серые чугуны. Передаваемый муфтами крутящий момент зависит от того, насколько прочно муфта соединена с валом. Соединение бывает шпоночным, штифтовым и шлицевым.

Недостатком жестких муфт является то, что они передают все толчки и удары от двигателя всем механизмам, а также - наоборот.

Втулочные муфты передают крутящий момент при помощи шпонок и штифтов. Основным недостатком втулочных муфт является необходимость смещения валов при монтаже в направлении оси.

Продольно-свертные или клеммовые муфты осуществляют передачу крутящего момента благодаря силам трения, возникающим при затягивании болтов между наружной и внутренней поверхностью валов. В случае передачи значительных крутящих моментов для усиления дополнительно необходимо установить шпонки.

2. Компенсирующие муфты , те которые компенсируют угловые, осевые и радиальные смещения валов. К этой группе относятся: шарнирные муфты с угловым смещением до 45° , зубчатые и цепные.

В качестве компенсирующих муфт могут использоваться упруго-демпфирующие и упругие муфты. К данной группе относятся и втулочно-пальцевые муфты, с помощью которых соединяется вал электродвигателя с валом привода автомобиля, и муфты, имеющи торообразную оболочку и обладающие более совершенной конструкцией.
Сдвоенные шарнирные муфты, сочетающие в себе две одинарные муфты и синхронные шарнирные муфты, которые обеспечивают передаточное отношение постоянного характера при любом угле между осями валов, которые необходимо соединить. Муфты, передающие движение с помощью шариков применяют, к примеру, в переднем приводе автомобиля.

Основным предназначением упругих муфт является компенсация несоосности валов, устранение резонансных явлений при нагрузках и снижение силы кратковременных перегрузок. Для этого в конструкции муфт содержится специальный упругий элемент (спиральная или пластинчатая пружина, эластичные вкладыши или эластичные втулки), который поглощает резкие скачки нагрузок с помощью своей деформации.

3. Сцепные муфты соединяют или разъединяют валы и валы, на которых установлены детали. В эту группу входят: кулачково-дисковые и фрикционные муфты. Крестовые иликулачково-дисковые муфты предусматривают допуск значительных поперечных смещений осей валов, а также компенсируют небольшие перекосы и осевые смещения.

4. Самоуправляемые или автоматические муфты передают вращение в одном определенном направлении. К ним относятся: центробежные муфты, которые ограничивают частоту вращения и предохранительные муфты - ограничивают передаваемый момент. Эти муфты могут включаться и выключаться, исходя из изменений рабочих режимов машины.

К этой группе принадлежат однооборотные муфты , которые срабатывают, попадая в определённое положение, через один (несколько) оборотов вала. С помощью однооборотных муфт, например, в молотах и прессах осуществляется остановка ползуна, находящегося в верхнем положении.

5.Обгонные муфты (муфты свободного хода) могут передавать момент лишь в одном направлении, в котором вращается ведущая полумуфта относительно ведомой, а также проворачиваются, когда происходит обратное направление вращения. Обгонными муфтами снабжаются велосипеды, автоматические трансмиссии автомобилей, станки и пр.

Центробежные муфты могут включаться и выключаться в соответствии со скоростью, с которой вращается ведущая полумуфта. Центробежные муфты могут быть использованы как пусковые механизмы в приводах, а также в качестве предохранительных муфт для ограничения вращательной скорости приводимой машины или ее отключения. Предохранительные функции могут выполнять и муфты других типов, которые допускают проскальзывание и обладают соответствующей конструкцией и характеристиками.

6. Гидравлические или гидродинамические муфты . У валов гидро муфт отсутствует жёсткая механическая связь. Механическая энергия передается с помощью рабочей жидкости, например, масла. Особенностью гидравлической муфты является то, что она обеспечивает ограничение максимального вращательного момента, сглаживание пульсаций, устранение перегрузки двигателя и пр.

7. Электромагнитные и магнитные муфты . В валах также отсутствует жесткая механическая связь. Эти муфты обеспечивают передачу механической энергии через герметическую стенку, причем, совершенно без утечек.

Типы муфт	Крутящий момент, передаваемый муфтой	Области применения муфт
Глухие муфты	Передает любую величину крутящего момента (зависит от размеров)	Соединяют соосные валы, оси, штанги, тяги и пр.
Расширительные муфты	Крутящий момент зависит от размеров соединяемых валов	Соединяют соосные валы, которые имеют смещения вдоль оси
Поводковые муфты	До 10 кг/см, если диаметры валов составляют 6-8 мм	Соединяют источники движения и ведомые механизмы
Упругие муфты	Величину крутящего момента определяют размеры муфты и материал упругой прокладки	Присоединяют электродвигатели к приборным механизмам. Соединяют валы, приобретающие в рабочем процессе незначительные перекосы и смещения осей
Крестовые муфты	Исходя из размеров муфты	Соединяют валы, имеющие небольшие смещения осей (3-5 мм) в параллельном направлении
Шарнирные муфты	В зависимости от размера муфты	Соединяют валы, расположенные под углами 25 - 45◦
Мембранные муфты	В зависимости от размера и материала мембраны	Без люфта соединяют валы, расположенные под углами 2 - 3◦
Кулачковые муфты	Зависит от размера муфты	Включают и отключают валы на ходу
Фрикционные муфты	В зависимости от размеров трущихся частей, а также силы прижима	Плавно включают и отключают валы на ходу, зачастую используются как тормоз.
Электромагнитные порошковые муфты	В зависимости от размеров муфты, а также электромагнита	Включают и отключают валы на ходу. Иногда могут регулировать скорость вращения.
Магнитоиндукционные муфты	В зависимости от размеров муфты, а также магнита	Регулируют скорость вращения. Бесконтактным способом соединяют валы, находящиеся в труднодоступных местах.
Предохранительные муфты	Зависит от параметров и регулировки муфты	Предохраняют ведущие элементы в случае застопоривания ведомых механизмов.
Центробежные муфты	Зависит от размеров муфты и числа оборотов валов	Включают и отключают валы, когда те набирают определенную скорость вращения
Муфты свободного хода		Передают крутящий момент в единственном направлении
Муфты необратимого движения	В зависимости от параметров муфты	Передают крутящий момент от ведущего к ведомому элементу в двух направлениях.

Задача.

Для вращения вала перистальтического насоса рассчитать одноступенчатый зубчатый механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами.

В таблице 1 заданы момент Т вых на выходном валу механизма (момент со­противления) и частота вращения n вых выходного вала зубчатого механизма, а также передаточное отношение i механизма.

Требуется выполнить расчет геометрических параметров (d, hа, hf, h, dа, df, b, а) шестерни и ведомого колеса, определить крутящие моменты на всех валах, окружную силу F t в зацеплении, коэффициент полезного действия зубчатого зацепления, мощность Р дв и частоту вращения nдв электродвигателя. Уточнить тип зубчатой передачи (прямозубая или косозубая) по величине ок­ружной скорости v в зубчатом зацеплении.

Таблица 1. Исходные данные

Момент Т вых, Н*м	Частота вращения nвых,	Передаточное отношение i
0.3		7.31

Решение

Рассчитываемый механизм служит для уменьшения скорости вращения электродвигателя в i число раз и состоит из пары находящихся в зацеплении цилиндрических зубчатых колес (шестерни и колеса). Зубчатые колеса уста­навливаются на валах, которые поддерживаются в требуемом положении опо­рами. Каждый вал имеет две опоры (скольжения или качения), закрепленные в корпусе. Быстроходный вал редуктора соединен с валом электродвигателя муфтой. В качестве опор принимаем подшипники качения.

Ориентировочно определяем требуемую мощность Рдв электродвигателя, приняв предварительно значения КПД:

КПД зубчатой передачи - ;

КПД подшипника качения - = 0,99;

КПД муфты - = 0,97.

Р дв = кР вых / [Вт], (1)

где к - коэффициент запаса, учитывающий необходимость преодоления ди­намических нагрузок в момент разгона, принимаемый равным 1,05 ... 1,1;

Р вых = Твых* - требуемая мощность на выходном валу;

2 /60 - уг­ловая скорость выходного вала, рад/с;

nвых - угловая скорость выходного вала в об/мин; Твых- момент на выходном валу, Н*м; л - коэффициент полезного действия электромеханического привода для выбранной схемы он равен

Скорость вращения выходного вала в рад/с равна

18,31 рад/с.

Подставив значения , Tвых, в выражение (1) и приняв к = 1,1 полу­чим

Рдв=(к*Твых* )/ =(1,1*0,3*18,31)/0,8386=7,20 Вт.

Частота вращения электродвигателя

nдв = nвых*i = 175*7,31=1279,25 об/мин.

Из серии двигателей, имеющих скорости вращения 1250, 1280, 1300 об/мин выбираем электродвигатель с n = 1280 об/мин.

Выбираем число зубьев z 1 шестерни. Так как z min = 17, а рекомендуемое значение числа зубьев шестерни 18 - 30, принимаем z 1 = 22.

Число зубьев зубчатого колеса определяем по формуле

z 2 = z1*i = 22*7,31=160,82

Так как колесо должно иметь целое число зубьев, принимаем z 2 = 161.

Тогда фактическое передаточное отношение зубчатой передачи

iф = z 2 /z 1 = 161/22 = 7,31.

Относительная погрешность передаточного отношения зубчатой переда­чи

Диаметр ведущего вала, т.е. вала шестерни, принимают близким по раз­меру диаметру вала двигателя. Считаем, что dдв> 3 мм.

Выбираем значение модуля m зацепления из стандартного ряда модулей (0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; ... мм). Применение малых мо­дулей позволяет уменьшить габариты колес или при сохранении габаритов увеличить плавность передачи за счет увеличения числа зубьев. Принимаем m = 0,5, чтобы выполнялось условие, при котором диаметр окружности впа­дин зубьев df шестерни был бы больше диаметра ее ступицы, т.е. df1 > 2d B .

Предполагая прямозубый тип зубчатых колес, определим диаметр дели­тельной окружности колеса (ведомого звена);

d 2 = m*z 2 = 0,5*161 =80,5 мм.

Линейная скорость зубчатого колеса в зацеплении

v = d 2 /2 = (18,31* 80,5)/(2* ) =0,736 м/с.

При линейных скоростях v < 6 м/с принимают тип передачи - прямозу­бая.

У зубчатых колес со стандартной (нормальной) высотой зуба коэффици­ент высоты головки зуба h a * = 1, а коэффициент радиального зазора с* зубьев в зацеплении зависит от модуля и равен

с* = 0,5 при m 0,5 мм;

с* = 0,35 при 0,5

с* = 0,25 при m 1,0 мм.

Высота головки зубьев колес

h a = h a **m = 1 *0,5 = 0,5 мм.

Высота ножки зубьев колес

h f = m(h a * + с*) = 0,5(1 + 0,5) = 0,75 мм.

Диаметры делительных окружностей зубчатых колес:

шестерни d1 = m*z1 = 0,5*22 =11 мм,

колеса d 2 = m*z 2 = 0,5*161 =80,5 мм.

Диаметры окружностей вершин зубьев колес:

шестерни dа1= d1 + 2h a = 11 + 2*0,5=12 мм,

колеса dа2 = d 2 + 2h a = 80,5 + 2*0,5 = 81,5 мм.

Диаметры окружностей впадин зубьев колес:

шестерни df1 = d1 - 2h f = 11 – 2*0,5 = 10 мм,

колеса df2 = d 2 - 2hf = 80,5 – 2*0,5 = 79,5 мм.

Межосевое расстояние а зубчатой передачи

а = (d1 + d2)/2 = (11 + 80,5)/2 = 45,75 мм.

Длина b зуба определяется по формуле b = , где - коэффициент ширины b венца колеса по диаметру d делительной окружности, рекомендует­ся принимать = 0,005 ... 0,3.

Длина зуба колеса равна

b 2 = 0,05*80,5=4,025мм.

Длина зуба шестерни, как более нагруженного звена, определяется по формуле

b1 = b 2 + (0,5 ... 1,0) мм = 4 мм.

Окружное усилие в зацеплении определяется по формуле

Ft= 2Твых/d 2 = (2*0.4*10 3)/80,5 = 9,93 Н.

Уточняем значение КПД зубчатой пары

где f = 0,1 - коэффициент трения стали по стали (шестерня и зубчатое ко­лесо стальные);

1,5 - коэффициент перекрытия пары прямозубых колес;

с - коэффициент, учитывающий уменьшение КПД зубчатого зацепления при малых нагрузках

Вращающийся момент на ведущем валу зубчатого механизма

Твд= Твых/(iф* 4) = 0,4/(7,31*0.99*0.99 4) = 0,057 Н*м.

Вращающий момент на валу электродвигателя

Тдв= Твд/ = 0,059/0,97 = 0,055 Н*м.

Кинематическая схема механизма к задаче приведена на рисунке (2.1).

Кинематическая схема механизма: 1 - электродвигатель; 2 - муфта; 3 - опора качения; 4 - шестерня (веду­щее зубчатое колесо); 5 - ведомое зубчатое колесо; 6 - корпус; I - вал элек­тродвигателя; II - ведущий вал; III - выходной вал

ЛИТЕРАТУРА

1. Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А., Филатова Е.М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем: Учебное пособие. М.: – Высш. шк., 2001. – 480 с.

2. Сурин В.М. Техническая механика: Учебное пособие. – Мн.: БГУИР, 2004. – 292 с.

3. Ванторин В.Д. Механизмы приборных и вычислительных систем: Учебное пособие. – М.: Высш. шк., 1999. – 415 с.

4. Прикладная механика: учеб. Пособие / В.М.Сурин. – 3-е изд., испр. – Минск: «Новое знание», 2008 г

5. «Детали машин», Д. Н, Решетов, изд. «Машиностроение», Москва, 1989 г.

6. «Большая советская энциклопедия» Яндекс 2009г «http://slovari.yandex.ru/dict/bse»

7. Гулиа Н. В., Клоков В. Г., Юрков С. А. Детали машин. - М.: Издательский центр "Академия", 2004. - С. 417. - ISBN 5-7695-1384-5

8. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. / Под ред. И. Н. Жестковой. - 8-е изд., перераб. и доп.. - М.: Машиностроение, 2001. - Т. 2. - 912 с. - ISBN 5-217-02964-1 (5-217-02962-5), ББК 34.42я2, УДК 621.001.66 (035)

9. Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. 2-е изд. - М.: Машиностроение, 1982. - С. 4

Муфты - это устройства, служащие для соединения валов между собой или с деталями, свободно насаженными на валы (зубчатые колеса, шкивы), с целью передачи вращающего момента.

Классификация муфт:

По способу соединения:

1 . Постоянные

Ø Глухие (требующие строгой центровой точности соединяемых валов)

Ø Компенсирующие (допускающие параллельное смещение, взаимное перекос осей)

v Жесткие (не имеющие эластичных элементов и передающие вместе с моментом возможные толчки и удары)

v Упругие (смягчающие толчки и удары)

2. Сцепные муфты: (предназначены для соединения и разъединения валов во время вращения или во время покоя)

Ø Фрикционные (т. е. осуществляющие сцепление за счет сил трения; обеспечивают плавное сцепление ведомого и ведущего вала и пуск в ход неподвижного вала от вращающегося ведущего). В зависимости от формы и числа рабочих поверхностей делятся:

ü Дисковые

ü Многодисковые

ü Конические

ü Барабанные

Ø Кулачковые (состоят из двух полумуфт, одна насаживается наглухо, вторая может перемещаться вдоль вала по призматической направляющей шпонке)

3. Предохранительные муфты (предназначенные не только для соединения валов, но и для предохранения машины от поломки при аварийной перегрузке)

Ø Муфты со срезным штифтом, соединяющий полумуфты.

Ø Фрикционные предохранительные муфты (постоянно замкнутые)

По конструкции:

Ø Втулочная муфта- простейшая из глухих постоянных муфт. Это стальная или чугунная втулка, установленная с натягом на концы соединяемых валов. Муфта закрепляется навалах и передает момент при помощи призматических, клиновых или сегментных шпонок или конических штифтов. Конструкция и изготовление муфты несложны.

Недостатки втулочной муфты: трудность разборки, необходимость очень точного совмещения осей валов.

Ø Поперечно-свертная муфта - также применяется для соединения строго соосных валов. Муфта состоит из двух полу муфт, имеющих форму фланцев. Полумуфты насаживают на концы соединяемых валов и стягивают болтами.

Ø Продольно-свертная (или продольно разъемная) глухая муфта состоит из двух половин, соединенных болтами для создания давления между поверхностью вала и муфтой в плоскости разъема муфты имеется небольшой зазор. Давление, создающееся при затягивании болтов, вызывает на поверхности вала силы трения.

Достоинства продольно-свертных муфт: простота сборки и разборки, малый габарит по диаметру и возможность снятия муфты без осевого перемещения валов.

Ø крестово-кулисная муфта или муфта Ольдгема (Она состоит из двух полумуфт с пазами на торцовой поверхности и среднего диска с двумя взаимно перпендикулярными выступами, входящими в пазы полумуфт. При вращении соединенных муфтой валов, оси которых смещены, но параллельны, выступы среднего диска скользят по впадинам полумуфт.

Ø крестово-шарнирная муфта (универсальный шарнир, муфта Кардана- Гука), широко применяемая в автостроении, приборостроении и других отраслях промышленности. (Муфта состоит из двух вилок и крестовины. Вилки насаживают на соединяемые концы валов, а крестовина шарнирно соёдиняет вилки.

Валы передач вращательного движения соединяют между собой приводными или сцепными муфтами. Приводные муфты являются нерасцепляемыми, не допускающими разъединения валов в процессе работы машины. Сцепные же муфты служат для сцепле­ния и расцепления валов.

Рис. 2.37. Втулочные муфты

В качестве нерасцепляемых муфт в трансмиссиях строительных машин наиболь­шее распространение нашли жесткие, ком­пенсирующие и упругие муфты, параметры которых регламентированы отечественными стандартами. Наиболее просты в исполнении жесткие втулочные муфты , соединяющие соосные валы с одинаковыми или различны­ми диаметрами призматическими (рис. 2.37, а) или сегментными (рис. 2.37, б) шпонками, штифтами (рис. 2.37, в) или шлицами (рис. 2.37, г). Передаваемый вращающий момент - от 1 до 12 500 Н м.

Рис-2-38- Продольно-свертная муфта

Жесткая продольно-свертная муфта (рис. 2.38) состоит из двух стя­нутых болтами полумуфт с разъемом в плоскости осей валов. Она соединяет соосные валы одинаковых диаметров, при частоте вращения 100 ... 250 об/мин. Вращающий момент передает­ся за счет сил трения на контактной по­верхности валов и муфты, создавае­мых затяжкой болтов. Для передачи больших моментов в соединении дополнительно устанавливают призматические шпонки. Достоинством муфты является удобство монтажа соеди­нения без осевого смещения валов.

Жесткаяфланцевая муфта (рис. 2.39) состоит из посаженных на соосные валы и стянутых болтами двух фланцев. В зависимости от способа установки в отвер­стия фланцев болтов - с зазором (1) или без него (II) - вра­щающий момент (16 ... 2500 Н-м) передается либо за счет сил трения на поверхности соприкосновения фланцев, либо через болты II, которые в этом случае работают на срез.

К недостаткам жестких муфт следует отнести необходимость обеспечения соосности соединяемых валов.

Рис. 2.39. Фланцевая муфта

Для соединения валов с незначительно несовмещенными осями применяют компенсирующие муфты. Зубчатая муфта состоит из двух посаженных на соединяемые валы полумуфт в форме зубчатых колес с закругленными в продольном направлении вершинами зубьев и венца зубчатой обоймы, также состоящего из двух сболченных между собой частей. Передаваемый вращающий мо­мент - от 710 до 19 000 Н-м. Цепная муфта структурно сходна с зубчатой муфтой и отличается от последней формой зубьев полумуфт и охватываемой их втулочно-роликовой цепью вместо зубчатой обоймы у зубчатых муфт. Эти муфты допускают радиальное смещение соединяемых валов диаметром d до 0,01 d и угловое смещение до 1°. Передаваемый момент - от 63 до 8000 Н-м.

Для соединения валов с повышенными взаимными смещениями осей применяют шарнирные муфты, допускающие передачу крутящего момента между валами с взаимным наклоном осей до 40 ... 45°. Такие муфты нашли применение, в частности, в трансмиссиях автомобилей для передачи движения от коробки передач к заднему мосту в условиях изменяющихся в процессе работы углов наклона осей соединяемых валов.

Для смягчения толчков и ударов и предотвращения опасных колебаний применяют упругие муфты. В приводах строительных машин наибольшее распространение нашли упругие муфты с резиновыми кольцами - втулочно-пальцевые и с резинокордовой оболочкой. Упругая втулочно-пальцевая муфта состоит из посаженных на валы полумуфт, соединенных между собой пальцами с надетыми на них резиновыми кольцами или втулками.

Сцепные муфты служат для соединения и разъединения вращающихся звеньев, а также для передачи крутящего момента между соединяемыми звеньями. Они могут включаться и выключаться принудительно (управляемые муфты) и автоматически (самоуправляемые муфты). К управляемым сцепным муфтам относятся фрикционные, ку­лачковые и зубчатые муфты. В фрикционных муфтах вращающий момент передается от одного вращающегося звена, например вала, к другому за счет сил трения, а в кулачко­вых и зубчатых муфтах - за счет зацепления. Структурно управляемая муфта состоит из двух полумуфт, одна из которых жестко закреплена на одном из соединяемых муфтой звеньев или выполнена заодно с ним, а вторая соединена со вторым звеном с возможностью осевого перемещения относительно последнего. Включение муфты заключается в соединении двух ее полумуфт, а выключение - в их разъединении. Фрикционные муф­ты можно включать и выключать без остановки ведущего звена, а муфты, работающие по принципу зацепления - с обязательной его остановкой.