Андрей Смирнов
Время чтения: ~10 мин.
Просмотров: 0

Зубчатая муфта

Технические требования

Рассматриваемые зубчатые муфты с полиамидными гильзами или другие варианты исполнения должны изготавливаться исключительно с установленными требованиями настоящего стандарта.

Среди особенностей технических требований отметим следующее:

В продаже встречаются изделия различных климатических исполнения, что определяется ГОСТ 15150.
Обойма и зубья втулки изготавливаются с учетом эвольвенты с углом профиля, который получается по делительной окружности. В зависимости от предназначения детали, производство может проводится с учетом различных степеней точности. При этом выделяют закономерность, при которой увеличение скорости вращения становится причиной повышения точности проводимой обработки.
После сбора зубчатой муфты втулка может несущественно смещаться. Устанавливается максимальной отклонение, которое составляет 1 градус. Показатель углового смещения должен быть минимальным, так как в противном случае деталь не прослужит в течение длительного периода.
Втулка и обоймы должны изготавливается при применении технологии ковки или литья. За счет этого достигается довольно высокая точность размеров. При создании заготовок могут применяться самые различные материалы, чаще всего сталь 40 или 59, а также некоторые легированные составы

Некоторые производители могут применять различные сплавы при согласовании этого момента с заказчиком:
Уделяется внимание и твердости поверхности зубьев. Показатель должен варьировать в диапазоне от 42 до 51 HRC

В случае, когда окружная скорость не превышает значения 1 м/с есть возможность применять материал с твердостью поверхностного слоя в диапазоне от 248 до 302 HB.
При производстве уделяется внимание и значению параметра шероховатости. Стандарты указываются ГОСТ 2789.
Непосредственная фиксация фланцев проводится при применении болтов. При этом уделяется внимание тому, что класс прочности должен быть не менее 5,6.
Некоторые климатические варианты исполнения покрываются специальным хромированным составом, за счет которого существенно повышается степень защиты поверхности от воздействия окружающей среды.
У рассматриваемого изделия также есть резиновый элемент, который изготавливается в соответствии с климатическим исполнением Т или ОМ.
При изготовлении заготовок может применяться поковка или штамповка, изготавливаемые в соответствии с установленными стандартами.
Если изготовление проводится методом резания, то скругления должны быть не более 1 мм. При этом проводится притупление всех острых кромок, что позволяет избежать довольно большого количества проблем.
Для герметизации могут применяться самые различные уплотнительные элементы, которые разрешены в соответствии с установленными стандартами.
Парные обоймы должны иметь контрольные метки, за счет которых упрощаются монтажные работы.
Эксплуатация некоторых вариантов исполнения возможна только в случае добавления специального смазывающего вещества. Для этого в конструкции есть специальные отверстия для залива и слива смазывающего вещества.

ГОСТ 5006-83 муфты зубчатые технические условия определяют то, при каких дефектах изделие считается непригодным для использования. Наиболее важным критерием можно назвать степень износа зубьев или самой обоймы. Кроме этого, отказ может проводится в нижеприведенных случаях:

  1. Поломка одного зума обоймы или втулки.
  2. Появление трещин или разрушение основных элементов.
  3. Поломка любой части крепежного элемента.
  4. Разрушение хотя бы одного уплотнительного элемента.

При заказе производитель может изменять основные свойства изделия в соответствии с установленными нормами производства.

ПРИЛОЖЕНИЕ Г (рекомендуемое). Конструкция и размеры уплотнения

ПРИЛОЖЕНИЕ Г(рекомендуемое)

Рисунок Г.1

Таблица Г.1

Размеры в миллиметрах

Номи- нальный крутящий момент, Н·м

Масса, кг, не более

1000

55

64

80

90

65

79

82

72

78

2

3

0,5

12±0,3

0,15

1600

75

84

100

110

85

99

102

92

98

0,20

2500

80

90

110

120

92

108

112

100

106

1,0

0,21

4000

90

105

125

135

107

123

127

115

121

0,22

6300

100

125

149

160

127

147

152

137

146

3

4

15±0,4

0,31

10000

140

151

175

185

153

173

177

163

172

0,35

16000

170

178

206

215

181

203

208

192

204

1,5

0,40

25000

195

207

243

250

210

240

245

225

239

4

6

0,60

40000

225

245

292

310

248

288

294

268

286

6

8

2,0

18±0,6

0,65

63000

280

296

344

360

300

340

346

320

340

0,80

Текст документа сверен по:официальное изданиеМ.: ИПК Издательство стандартов, 1996

8 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ

8.1 Размеры (3.4, 4.3, 4.4, 4.14, 4.15-4.19) и шероховатость (4.8) контролируют с применением универсальных средств измерения с погрешностями по ГОСТ 8.051.

8.2 Частоту вращения контролируют тахометром по ГОСТ 21339 или стробоскопом типа СТ.

8.3 Массу муфт контролируют взвешиванием на весах по ГОСТ 29329.

8.4 Критериями выхода из строя муфт при испытаниях по 7.2.2 являются указанные в 4.25 и (или) отклонения размеров, превышающие предельные по 3.4 (размеры и ), 4.15, 4.16.Критерии выхода из строя при испытаниях по 7.3.2, 7.3.3, 7.4.2 указаны в 4.25.

8.5 Контроль твердости, предусматриваемый 4.7 — по ГОСТ 9012 и ГОСТ 9013.Допускается выборочный контроль одновременно проходящих термообработку деталей, число которых устанавливает предприятие-изготовитель.

8.6 Контроль покрытий, оговариваемых 4.2, 4.10 — по ГОСТ 9.302.

8.7 Контроль требований 4.11 — по сертификатам на изделия и материалы, а при их отсутствии — анализами и испытаниями лаборатории предприятия-изготовителя.

8.8 Контроль требований 4.20, 4.21 — визуальный.

8.9 Контроль наличия отверстий по 4.22 — визуальный, путем сравнения с утвержденным образцом.

8.10 Контроль требований 4.23 проводят косвенно по 7.3.3 при периодических и типовых испытаниях.

8.11 Контроль требований 5 и 6, 4.26, 4.27, 9.1, 9.3 — визуальный.

8.12 Контроль требований 5.6 производят измерением объема масла при очередных заливах и сливах масла в процессе испытаний по 7.3.3. Допустимую разницу объемов устанавливают в нормативной документации на муфты в соответствии с указанием 5.6.

10 УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

10.1 Перед монтажом муфту необходимо расконсервировать. Монтаж муфты следует производить с использованием монтажных приспособлений в условиях, когда исключено загрязнение, повреждение деталей муфт. Точность установки соединяемых валов в соответствии с требованиями 4.5 настоящего стандарта и требованиями конструкторской документации на устанавливаемые муфты.

10.2 При монтаже муфты следует обеспечить свободный доступ для залива смазки, возможность сбора сливаемой смазки, контроль смазки и затяжки гаек.

10.3 При монтаже втулки с валом сопрягаемые поверхности следует смазывать солидолом по ГОСТ 4366.

10.4 При монтаже контрольные метки на парных втулках и обоймах должны совпадать.

10.5 В муфту следует заливать смазку в объеме, указанном в паспорте. Смазка должна при работе муфт покрывать полную высоту зубьев.

10.6 Марку смазки в зависимости от температурного режима следует выбирать по таблице 3.Допускаются другие марки смазки с характеристиками не ниже, чем у приведенных в таблице 4.

Таблица 4

Диапазон температур, °С

Марка смазки

Примерные сроки замены смазки

основная

заменяющая

От минус 40 до плюс 20

ТС-10 по ГОСТ 23652

В новых муфтах первую замену масла производят через 100-150 ч работы; последующие замены масла производят через 2000-2500 ч работы

От плюс 20 до плюс 80

ИТП-300 ИГП-38 по ГОСТ 26191

И-50А по ГОСТ 20799 с присадкой ДФ-11 (3…5%), при температуре выше 50 °С допускается применение смазки УНИОЛ-2 ГОСТ 23510

От плюс 80 до плюс 120

ИПП-20 по ГОСТ 26191

ИТП-300 по ГОСТ 26191

Зубчатая муфта МЗ

Зубчатая муфта МЗ состоит из двух полумуфт или втулок, которые жестко насаживаются на валы, и обоймы – цилиндрического составного барабана. На втулках нарезаны наружные зубья, а на барабане — два ряда внутренних зубьев. Для компенсирующей способности и лучшей подвижности муфт, поверхность наружных зубьев на полумуфтах обрабатывается по сфере, они делаются бочкообразными, что обеспечивает в зацеплении повышенный боковой зазор. Зубчатая муфта МЗ состоит из соединенных болтами двух зубчатых обойм, и двух зубчатых втулок, которые вставляются в обоймы. При этом зубья втулок и зубья обойм входят в зацепление, а благодаря сферической форме зуба втулок допускается незначительное смещение в различных направлениях. В таких муфтах перекос оси втулок относительно оси обоймы составляет не более 1°30′.


мм, — а при —зуб>м/сек) НВ≥300.

Для увеличения противозадирной стойкости, сопряженные зубья должны иметь некоторый перепад твердостей. Зацепление работает в масле (нигрол), поскольку это увеличивает износостойкость зубьев и снижает потери на трение. Масло заливается в барабан до нижней точки кольцевых уплотнений на торцах барабана.

Основные разновидности фрикционного метода

С момента появления такой сварки были разработаны разные ее варианты, но все они работают по одному принципу — преобразованию силы трения в тепловую энергию.

Ротационный

Ротационная сварка трением позволяет с высокой производительностью соединять листы тонкостенной стали. Рабочий инструмент — вращающийся ролик, который движется вдоль свариваемого места со скоростью 2 м/с. За счет трения валика о металл в месте стыка или наложения листов он разогревается и передает тепло заготовке. Прижимные пластины обеспечивают необходимое давление, и получается надежное соединение.

Радиальный

Основная область его применения — заделка трубных стыков. В качестве присадки выступает разжимное кольцо.

Существует несколько вариантов расположения труб и соединительного кольца:

  1. Снаружи. При этом кольцо вращается с внешней части трубы, а чтобы она не деформировалась, внутрь вставляют оправку.
  2. Внутри. Кольцо движется внутри, а оправка надевается снаружи.

Линейный

В этом случае не происходит вращения деталей. Относительно друг друга они совершают линейные возвратно-поступательные движения. Когда достигается требуемая температура, заготовки останавливаются и сдавливаются. За счет частичного удаления излишков образуется сварной шов.

Орбитальный

Применение указанного способа сварки предусматривает вращение деталей в 1 плоскости, но по разным орбитам. Он позволяет соединять заготовки, имеющие большую площадь соприкосновения. Процесс нагрева регулируется путем изменения скорости, а также смещения осей вращения. После достижения требуемой температуры деталей они выставляются соосно и прижимаются друг к другу. Чтобы упрочить диффузный слой, после сварки выполняют проковку шва.

Точечное трение

Эта технология разработана только в конце прошлого века. Она подразумевает неподвижную фиксацию заготовок. Между ними проникает вращающийся рабочий инструмент, выполненный в виде цилиндра со штырем и заплечиками. За счет вращения штыря поверхность деталей разогревается, имеющийся зазор заполняется расплавленным металлом.

Инерционная сварка

Эта технология соединения предусматривает фиксацию одной детали неподвижно, а другой — на маховике. Вращающаяся заготовка приближается к стационарной, за счет инерции маховика они начинают тереться и нагреваться. В этом момент мотор уже не работает. Усилие вдавливания подвижного элемента в неподвижный зависит от толщины и материала, из которого они сделаны. После полной остановки маховика в месте соприкосновения прижатых элементов образуется надежное соединение.

Штифтовый

Такой способ используют, когда надо восстановить детали. В поврежденном месте под штифт, который является наплавкой, делают отверстие соответствующего диаметра. Штифт вращают с большой скоростью и вводят в подготовленное место. В процессе трения происходит нагрев детали и штифта. Они размягчаются, и формируется прочное соединение. Такой способ ремонта позволяет быстро восстановить требуемую деталь, добиться в месте установки штифта большей прочности, чем у самого предмета.

Непрерывный привод

Это один из первых методов фрикционной сварки. Он заключается в том, что одна деталь зафиксирована неподвижно, а вторая вращается. Когда они соприкасаются, происходит осевой разогрев поверхностей. При достижении заданной температуры останавливается вращение заготовки и выполняется сдавливание деталей. Для упрочения шва его проковывают.

Колебательный метод

Такая технология может реализоваться за счет движения как одной детали, так и обеих. Выполняется возвратно-поступательное движение, за счет чего происходит разогрев поверхностей и они становятся пластичными. После их сжатия образуется надежное соединение. Колебательный метод эффективно применяется при сваривании деталей из высокопластичных материалов.

Как соединить валы механизмов?

Для передачи осевого вращения применяются валы, на котором могут крепится различные шестерни и звездочки. Соединение проводится при применении различных методов, к примеру, используются муфты для соединения валов. К их особенностям относятся нижеприведенные моменты:

  1. Есть возможность выполнять демонтаж.
  2. Существенно упрощается сбор и производство конечного изделия.
  3. Многие типы изделий позволяют компенсировать различного рода смещения, которые могут возникать при работе устройства.
  4. Устройство может выдерживать существенную нагрузку.

Сегодня детали соединяются между собой при применении технологи сварки крайне редко. Это связано с тем, что вибрация и другое воздействие может стать причиной появления трещин и других дефектов.

Неправильная фиксация может привести к поломке устройства. Изделие выбирается в зависимости от эксплуатационных условий. К примеру, валы могут смещаться в самых различных направлениях.

Основные параметры и размеры

Расчет зубчатой муфты выполняется в соответствии с тем, каких результатов нужно достигнуть в случае создания механизма. Встречаются следующие варианты этой детали:

  1. С промежуточным элементом.
  2. С разъемной обоймой.
  3. Не разъемной обоймой.

Рассматривая зубчатая муфта чертеж уделяется внимание также тому, каких видов изготавливается втулка. Наибольшее распространение получили следующие варианты исполнения:

  1. С отверстием цилиндрического типа при коротком конце вала.
  2. С отверстием конической формы для короткого вала.

Некоторые производители также изготавливают рассматриваемую деталь под заказ для других форму валов. Именно поэтому не возникает трудностей с подбором наиболее подходящего варианта исполнения. Размеры ГОСТ стандартизированы, что существенно упрощает поставленную задачу по выбору наиболее подходящей зубчатой муфты.

Основными параметрами, которые указываются в технической документации, считаются следующие:

Номинальный крутящий момент

Эта характеристика считается наиболее важной, она указывается для всех вариантов исполнения, так как она определяет возможность эксплуатации зубчатой муфты в тех или иных условиях. Расчет показателя проводится исключительно с учетом постоянной эксплуатации под высокой нагрузкой.
Диаметральные размеры также являются определяющими

Они могут варьировать в достаточно большом диапазоне, что позволяет подобрать наиболее подходящий вариант исполнения. При изготовлении учитывается то, насколько размеры могут отклоняться от установленных значений, после закалки ТВЧ он составляет 0,03 мм.
Линейные размеры учитываются при проведении самых различных расчетов. Они указываются в нормативной документации.
Частота вращения вала считается определяющей характеристикой. Все механизмы и устройства создаются с учетом допустимой частоты вращения.
При расчетах учитывается динамический момент.
Указывается масса всех зубчатых муфт. Она может зависеть от размеров, а также типа применяемого материала при изготовлении.

Все приведенные выше параметры можно встретить в специальных таблицах, что существенно упрощает задачу по выбору наиболее подходящей зубчатой муфты.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации