Выполнение курсовой работы по разделу Детали машин и основы конструирования

Фрикционные муфты (рис. 9) широко применяются в транспортном, дорожном, сельскохозяйственном и других видах машиностроения.

Рис. 9 Муфта предохранительная фрикционная многодисковая

Фрикционные муфты могут выполнять роль предохранительных и сцепных, управляемых и самоуправляемых.

 Фрикционные муфты передают крутящий момент за счет сил трения, поэтому появление новых фрикционных материалов с высоким устойчивым коэффициентом трения при небольшом износе увеличива-ют перспективу применения таких муфт.

По конструкции элементов трения муфты могут быть дисковыми, коническими, цилиндрическими. Более распространенны и более перспективны дисковые муфты, которые могут быть одно, двух и многодиско-выми. Они могут работать как всухую, так и в масле.


Недостатком дисковых фрикционных муфт является необходимость строгой соосности и центрирования ведущих и ведомых элементов. Расчет дисковой фрикционной муфты с числом дисков z=2 иллюстрируется схемой на рис. 10.

Рис. 10 Схема дисковой фрикционной муфты

Момент трения Tт=Т= где - коэффициент трения муфты, Q- осевая сила на диске муфты, создающая давление  или  , т.к. ,  .

Таким образом

Здесь  – число пар поверхностей трения. Принимают для получения более равномерного износа  = 0,5…0,8,

Тогда , а .

Дальнейший расчет зависит от исходных данных:

а) если ограничен радиус , то по нему определяют   . Далее по  и допускаемому удельному давлению   на поверхности трения определяют число дисков трения

;

б) если требуется определить усилие включения-выключения муфты:

 ;

в) если  и  заданы, то определяют   , а затем радиусы дисков   и  .

Всюду принимают =1,2…2,5.

Для увеличения передаваемого момента или для уменьшения габаритов муфты и уменьшения усилия выключения лучше всего увеличить коэффициент трения  и число дисков . Менее желательно увеличение диаметров .

Все фрикционные муфты являются предохранительными при соблюдения условия  . В процессе включения муфта работает на неустановившемся режиме. Поэтому для полного расчета требуется проверка муфты на износ и тепловыделение. На рис. 11 представлен во времени качественный процесс включения фрикционной муфты.

Рис.11 Процесс включения фрикционной муфты

Муфты предохранительные относятся к классу автоматических самоуправляемых муфт и служат для защиты механизмов от перегрузок и автоматического разъединения валов. Примером является муфта со срезным штифтом, представленная на рис. 12

Рис. 12 Предохранительная муфта со срезным штифтом

Муфта рассчитывается в пусковом режиме работы, при крутящем моменте  на напряжение среза штифта.

,

где  – диаметр расположения штифта,

  – диаметр срезания штифта,

  – число штифтов (

Исходя из опыта эксплуатации, принимают для Ст5   МПа, тогда диаметр штифта в сечении А-А

 мм.

На главную