Основные правила конструирования узлов и механизмов в передаче крутящего момента
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
уфты компенсирующие жесткие. Вследствие погрешностей изготовления и монтажа всегда имеется некоторая неточность взаимного расположения геометрических осей соединяемых валов.
Различают следующие виды отклонений от правильного взаимного
расположения валов (несоосности валов) (рис.26):
продольное смещение D?l , вызывается ошибками монтажа или температурным удлинением валов;
радиальное смещение D?r или эксцентриситет - вызывается неточностью монтажа или биением конца вала неточность обработки;
угловое смещение или перекос, обусловленный теми же причинами, что и радиальное смещение.
Рис. 26. Отклонение валов
На практике чаще всего встречается комбинация указанных отклонений, которую условимся называть "несоосностью валов".
При соединении глухими муфтами требуется высокая точность расположения осей валов. Для понижения этих требований применяют компенсирующие муфты. Компенсация вредного влияния несоосности валов достигается:
за счет подвижности практически жестких деталей - компенсирующие жесткие муфты;
за счет деформации упругих деталей - упругие муфты.
Наибольшее распространение из группы компенсирующих жестких муфт получили кулачково-дисковая со скользящим вкладышем и зубчатая.
Кулачково-дисковая муфта (рис. 27) состоит из двух полумуфт 1 и 2 и промежуточного диска 3. На внутреннем торце каждой полумуфты образовано по одному диаметрально расположенному пазу. У собранной муфты выступы диска располагаются в пазах полумуфт. Перпендикулярное расположение пазов позволяет муфте компенсировать эксцентриситет и перекос валов. При этом выступы скользят в пазах, а центр диска описывает окружность радиусом, равным эксцентриситету. Зазоры между диском и полумуфтами позволяют компенсировать также и продольные смещения валов.
Рис. 27. Кулачково-дисковая муфта
Зубчатая муфта (рис. 28) состоит из двух полумуфт с наружными зубьями и разъемной обоймы с двумя рядами внутренних зубьев. Муфта компенсирует все виды смещения валов. Зубчатые муфты обладают компактностью и хорошими компенсирующими свойствами. Их широко применяют в машиностроении, особенно для передачи больших крутящих моментов.
Рис. 28. Зубчатая муфта
Управляемые или сцепные муфты. Эти муфты позволяют соединять или разъединять валы при помощи механизма управления. По принципу работы все эти муфты можно разделить на две группы:
муфты, основанные на зацеплении (кулачковые и зубчатые);
муфты, основанные на трении (фрикционные).
В кулачковой муфте (рис. 29) на торцах полумуфт выполняют кулачки. Для включения и выключения муфты одну из полумуфт устанавливают на валу подвижно в осевом направлении. Кулачки муфты могут иметь прямоугольный, трапецеидальный симметричный и несимметричный профиль. Эти муфты требуют точной центровки валов.
Рис. 29. Кулачковая муфта
При включении фрикционных муфт крутящий момент возрастает постепенно по мере увеличения силы нажатия на поверхности трения. Это позволяет соединять валы под нагрузкой и с большой разностью начальных угловых скоростей. В процессе включения муфта пробуксовывает, а разгон ведомого вала происходит плавно, без удара. Будучи отрегулированной на передачу предельного крутящего момента, безопасного для прочности машины, фрикционная муфта выполняет одновременно функции предохранительного устройства.
Муфты автоматические или самоуправляемые. Эти муфты предназначены для автоматического разъединения валов в тех случаях, когда параметры работы машины становятся недопустимыми по тем или иным показателям. Они предъявляют высокие требования к соосности валов.
К ним относят:
муфты предохранительные служат для защиты машины от перегрузки.
Например, муфта со специальным разрушающимся элементом, рассчитанным на определенную величину передаваемого крутящего момента (рис. 30) или кулачковая предохранительная с трапецеидальным профилем кулачков, которые под действием осевых сил, превышающих норму, раздвигают полумуфты и выводят их из зацепления;
центробежные муфты соединяют валы только тогда, когда угловая скорость превысит некоторую заданную величину. Их используют для включения исполнительного механизма с помощью регулировки угловой скорости двигателя; для разгона машин с большими маховыми массами при двигателе с малым пусковым моментом; для повышения плавности пуска;
Рис. 30.
Муфта предохранительная упругая втулочно-пальчиковая - муфты свободного хода передают крутящий момент только в одном заданном направлении. Их применяют в станках, автомобилях. Простейшим их представителем является устройство с храповиком. Сюда же относят фрикционные шариковые или роликовые муфты.
В тех случаях, когда ни одна из рассмотренных выше муфт не может полностью удовлетворить всем требованиям, предъявляемым к соединению валов, используют комбинированные муфты, обычно сочетающие в себе комбинации упругих муфт с предохранительными или управляемыми.
Дифференциалы
Дифференциал - это механическое устройство, которое делит момент входного вала между выходными валами, которые называются полуосями. Наиболее широко применяется в конструкции привода автомобилей, где момент от выходного вала коробки передач (или карданного вала) поровну делится между полуосями правого и левого колеса. В полноприводных ав