Расчет зубчатой муфты

Для соединения отдельных узлов и механизмов в единую кинематическую цепь используются муфты, различные типы которых могут также обеспечивать компенсацию смещений соединяемых валов (осевых и радиальных), улучшение динамических характеристик привода, ограничение передаваемого момента и пр. Из различных типов компенсирующих муфт наибольшее распространение получили зубчатые муфты. Достоинствами этих муфт является их высокая нагрузочная способность, компактность и технологичность. Эта муфта (рис. 11) устроена по принципу эвольвентного внутреннего зубчатого зацепления (см. рис 2).

Рис. 11. Зубчатая муфта и ее кинематическая схема

Выбор муфты производится в зависимости от диаметра вала и передаваемого крутящего момента по критерию:

,

где: Т_дл – наибольший длительно действующий момент;

Т_табл – табличное значение передаваемого крутящего момента;

k – коэффициент, учитывающий режим работы.

Принимаем k = 1. Таким образом,

Т_расч = Т₁ = 104,17 Н ∙ м.

Диаметр муфты рассчитываем по эмпирической формуле:

,

где: Т_расч в Н ∙ м;

q_м –отношение рабочей ширины зубчатого венца к расчетному диаметру, q_м = 0,2 ÷ 0,25;

k_м – коэффициент, зависящий от твердости активных поверхностей зубьев муфты. При твердости поверхности зубьев 56-62 HRC k_м ≤ 12, а при твердости 40-50 HRC 4 < k_м ≤ 6,

Получаем при k_м = 4

.

По табл. 9 для рассчитанных Т и d выбираем зубчатую муфту d = 60 мм; T = 4000 Н м.

Таблица 9.