Кулачковая муфта


Кулачковая муфта
Рис. 1. Конструкция кулачковой управляемой муфты

Кулачковая муфта — это управляемая или сцепная муфта, которая состоит из двух полумуфт, расположенных на концах валов. В рабочем положении выступы одной полумуфты входят во впадины другой, при этом одна из полумуфт является подвижной при помощи механизма управления муфтой.

Содержание

Конструкция

В простейшем случае муфта состоит из двух полумуфт (1) и (2) (См. рис.1), на торцах которых равномерно по кругу расположены кулачки (3). Одна полумуфта закрепляется на валу неподвижно, а другая, находящаяся на другом валу, может перемещаться вдоль этого вала. Подвижную полумуфту перемещают с помощью специального устройства — механизма управления муфтой (на рис.1 не показан). Вилку механизма управления размещают в кольцевом пазу (4) подвижной полумуфты. При введении в зацепление кулачков двух полумуфт осуществляется передача крутящего момента M от одного вала к другому (на рис. 1 муфта показана в сомкнутом состоянии). Кольцо (5) служит для центровки валов.

Распространены следующие формы профиля кулачков:

  • прямоугольная — требует точного взаимного расположения полумуфт в момент включения;
  • трапецевидная симметричная — не требует точного взаимного расположения полумуфт, поскольку боковые зазоры компенсируются изменением глубины посадки кулачков;
  • трапецевидная несимметричная — обеспечивает нереверсивность работы муфты за счёт того, что угол наклона одной из боковых поверхностей профиля увеличен до такой степени, что самоторможение муфты устраняется; в результате при вращении ведущего вала в одном из направлений муфта будет проскальзывать и не будет передавать вращающий момент.

Включение кулачковой муфты при относительном вращении валов сопровождается ударами, которые могут вызывать разрушении кулачков. Поэтому такие муфты не рекомендуется использовать для включения механизма под нагрузкой и при больших скоростях относительного вращения (V ≥ 1 м/с).

Расчёт

Работоспособность кулачковых муфт определяется износом кулачков, зависящим от напряжений смятия на поверхностях соприкосновения. Эти напряжения рассчитывают приблизительно, исходя из допущения, что нагрузка распределяется равномерно между кулачками:

 \sigma_{CM} = \frac {2KM}{zD_1bh} \le [\sigma_{CM}],

где: z — число кулачков полумуфты;

K — динамический коэффициент нагрузки.
σ = 90...120 МПа — при включении без относительного вращения;
σ = 50...70 МПа — при включении на малых оборотах;
σ = 35...45 МПа — при включении на больших скоростях.

Для уменьшения изнашивания поверхность кулачков должна иметь высокую твёрдость, которая достигается поверхностной термообработкой или цементацией. Применение последней сохраняет вязкость сердцевины, которая повышает ударную вязкость кулачков. Муфты с цементацией кулачков изготовляют из сталей 15Х, 20Х, при поверхностной закалке — из сталей 40Х, 30ХН.

Борьба с вибрацией

В конструкциях некоторых муфт между кулачками расположен эластичный материал (рис. 2). Эластичный материал выполняет роль демпфера, и позволяет сглаживать вибрации и защищать детали от перегрузок и повреждений. Чем выше демпфирующие свойства такой муфты, тем меньшим пределом прочности при кручении она обладает.


См. также

Литература

  • Поляков В. С., Барбаш И. Д., Ряховский О. А. Справочник по муфтам. Л., «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1974, 352 с.
  • 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)

Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Кулачковая муфта" в других словарях:

  • кулачковая муфта — Сцепная муфта, у которой сопряжение ведущей и ведомой полумуфт осуществляется зацеплением кулачков, расположенных на торцах полумуфт. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 45. Терминология деталей машин. Академия наук СССР. Комитет технической… …   Справочник технического переводчика

  • кулачковая муфта — kumštelinė mova statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. dog clutch vok. Antriebsklaue, f; Antriebskupplung, f; Schaltklaue, f rus. кулачковая муфта, f pranc. accouplement à crabots, m; clabotage, m …   Automatikos terminų žodynas

  • Кулачковая муфта —         устройство, состоящее из двух частей (полумуфт), на торцовых поверхностях которых имеются выступы (кулачки) и впадины, входящие в зацепление. К. м. обычно используют для соединения и разъединения двух валов или вала со свободно сидящей на …   Большая советская энциклопедия

  • аксиальная кулачковая муфта — Осевая компенсирующая муфта, которая компенсирует осевые смещения соединяемых валов за счет осевой подвижности кулачков относительно друг друга. [ГОСТ Р 50371 92] Тематики муфты Обобщающие термины типы механических муфт …   Справочник технического переводчика

  • кулачковая предохранительная муфта — Предохранительная муфта с неразрушающимся звеном, которая выключается за счет осевых сил, возникающих при передаче крутящего момента на взаимодействующих торцевых поверхностях кулачков полумуфт, поджимаемых пружинами. [ГОСТ Р 50371 92] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • Муфта пружинно-кулачковая — …   Википедия

  • Муфта — (от нем. Muffe или голл. mouwtje)         в технике, устройства для постоянного или временного соединения валов, труб, стальных канатов, кабелей и т. п. Различают М. соединительные, которые в зависимости от выполняемой функции обеспечивают… …   Большая советская энциклопедия

  • РЕВЕРСИВНАЯ МУФТА — фрикционная или кулачковая муфта, применяемая в нек рых типах строгальных и токарных станков, а также в кранах для получения прямого и обратного ходов. Технический железнодорожный словарь. М.: Государственное транспортное железнодорожное… …   Технический железнодорожный словарь

  • Обгонная муфта —         муфта свободного хода, устройство для соединения двух соосных валов или вала со свободно сидящей на нём деталью, передающее от ведущего звена к ведомому вращательное движение и крутящий момент только в одном направлении. Различают О. м.:… …   Большая советская энциклопедия

  • ОБГОННАЯ МУФТА — механизм свободного хода, разновидность сцепных самоуправляющихся муфт, передающих вращающий момент только в одном направлении. О. м. выключается при превышении угловой скорости ведомого звена относительно ведущего, обеспечивая свободное вращение …   Большой энциклопедический политехнический словарь


We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.