Проектный расчет на контактную выносливость Особенности расчета конических передач на прочность Расчетные схемы валов и осей Подшипники качения Жесткие нерасцепляемые муфты Синхронные муфты

Детали машин Основные принципы проектирования

Неработоспособное состояние наступает вследствие отказа. Отказ - событие, нарушающее работоспособность. Отказы делятся на постепенные и внезапные; полные и частичные; устранимые и неустра­нимые. Надежность - свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои показатели в пределах, установленных требованиями нормативно-технической документации, при соблюдении заданных условий использования, обслуживания, ремонта и транспортирования.

Синхронные муфты. Эти муфты отличаются тем, что при угловом смещении валов ведомая полумуфта имеет постоянную угловую скорость при постоянной скорости ведущей полумуфты.

На рис. 15.24, а представлена муфта, состоящая из наружной обоймы 1, имеющей на внутренней поверхности канавки для размещения шариков 2, сепаратора 3, внутренней обоймы 6 с канавками на наружной поверхности для размещения шариков и внутренним шлицевым отверстием для соединения с валом. Внутренняя обойма фиксируется на валу стопорным кольцом 4 и винтами. Ступица 5 и крышка 9 крепятся к наружной обойме винтами 7. Манжета 8 из бензомаслостойкой резины предохраняет муфту от попадания грязи.

Центры кривизны канавок на наружной и внутренней обоймах лежат на оси муфты, но смещены по отношению друг к другу, что обеспечивает установку шариков в одной плоскости. Муфта допускает .

Муфта, представленная на рис. 15.24, б, состоит из наружной обоймы 1, выполненной заодно с валом и имеющей канавки для размещения шариков 4, сферического сепаратора 7, положение которого определяется делительным рычагом 2, внутренней обоймы 5, соединенной шлицами с валом 6, и чашки 3. Центры кривизны канавок на наружной и внутренней обоймах лежат на оси муфты, но смещены относительно друг друга. При смещении валов рычаг 2 поворачивается в гнезде обоймы 1 и вызывает смещение сепаратора 7 таким образом, чтобы плоскость расположения не изменялась. Муфта допускает угол перекоса валов до 35°.

При проверочном расчете муфты определяют нормальную силу , действующую на шарик, по формуле

,

где  – диаметр шарика; [] – допустимая нормальная сила, действующая на шарик (из условия отсутствия износа шариков и канавок );

.

 

а)

б)

Рис. 15.24. Синхронные шариковые муфты

Рис. 1.1. Схема вала

Таблица 1.1. Виды и характеристики изнашивания

Термин

Определение

Механическое изнашивание

Me

Изнашивание в результате механических воздействий

Коррозионно-механическое изнашивание

Изнашивание в результате механического воздействия, сопровождаемого химическим и (или) электрическим взаимодействием материала со средой

Абразивное изнашивание

Abrasive wear

Механическое изнашивание материала в результате режущего или царапающего действия твердых тел или твердых частиц

Гидроэрозионное (газоэрозионное) изнашивание

Hydro erosive (gas erosive) wear

Изнашивание поверхности в результате воздействия потока жидкости (газа)

Гидроабразивное (газоабразивное) изнашивание

Hydro abrasive (gas abrasive) wear

Абразивное изнашивание в результате действия твердых тел или твердых частиц, увлекаемых потоком жидкости (газа)

Усталостное изнашивание

Fatigue wear

Механическое изнашивание в результате усталостного разрушения при повторном деформировании микрообъемов материала поверхностного слоя.

Примечание. Усталостное изнашива­ние может происходить как при трении качения, так и при трении скольжения

Кавитационное изнашивание

Cavitations wear

Механическое изнашивание при движении твердого тела относительно жидкости, при котором пузырьки газа захлопываются вблизи поверхности, что создает местное высокое ударное давление или высокую температуру

Изнашивание при заедании

Adhesive wear

Изнашивание в результате схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности трения на другую и воздействия возникших неровностей на сопряженную поверхность

Окислительное изнашивание

Oxidative wear

Коррозионно-механическое изнашивание, при котором преобладает химическая реакция материала с кислородом или окисляющей окружающей средой

Изнашивание при фреттинге

Fretting wear

Механическое изнашивание соприкасающихся тел при колебательном относительном микросмещении

Изнашивание при фреттинг-коррозии  Fretting corrosion wear

Коррозионно-механическое изнашивание соприкасающихся тел при малых колебательных относительных перемещениях

Электроэрозионное изна­шивание

Electro erosive wear

Эрозионное изнашивание поверхности в результате воздействия разрядов при прохождении электрического тока

Цепные муфты отличает возможность использования серийно изготавливаемых цепей, небольшие габаритные размеры, простота монтажа без осевых смещений соединяемых валов, способность компенсировать радиальные и угловые смещения валов за счет взаимных перемещений деталей муфты и наличия зазоров. Из-за наличия в цепных муфтах значительных зазоров их не применяют в реверсивных приводах и приводах с большими динамическими нагрузками.

При наличии углового смещения осей соединяемых валов вращение ведомого вала одинарной шарнирной муфты происходит неравномерно при равномерном вращении ведущего вала. Периодическое отставание и опережение ведомого вала относительно среднего значения, соответствующего равномерному вращению, вызывает дополнительные динамические нагрузки.

Малогабаритные шарнирные муфты

Явления и процессы при трении и изнашивании

Классификация приводных муфт

При решении каждой из основных задач приходится находить реше­ние целого ряда частных задач на разных этапах проектирования. При этом различные требования к изделию зачастую вступают в противоречие между собой. Искусство конструктора как раз и состоит в том, чтобы принять решение, максимизирующее положительный эффект от разрабатываемого изделия. Процесс проектирования изделия состоит из многих этапов (состав­ление технического задания, расчет, конструирование, изготовление и испытание опытных образцов, разработка технологической документации, разработка эксплуатационной документации и т.п.), одними из главных среди которых являются расчет и конструирование.
Расчет конических зубчатых передач на прочность