Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Есипенко, Я. И. Муфты повышенной точности ограничения нагрузки

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.02 Mб
Скачать

я. И. ЕСИПЕНКО, А. 3. ПАЛАМАРЕНКО, М. К. АФАНАСЬЕВ

МУФТЫ

ПОВЫШЕННОЙ точности ОГРАНИЧЕНИЯ НАГРУЗКИ

Издательство ,,Техшка“ Киев—1972

УДК 621.825

Муфты повышенной точности ограничения нагрузки.

Е с и п е н к о

Я- И., П а л а м а р е н к о

А.

3.,

А ф а н а с ь е в

М. К- «Техшка», 1972,

168

стр.

Описаны конструкции, принцип работы, методика расчета и проектирования муфт повышенной точ­ ности ограничения нагрузки. Рассмотрены дисковые и цилиндрические с гибкой лентой предохранитель­ ные и упруго-предохранительные фрикционные муф­ ты повышенной точности, характеристика которых выгодно отличается от характеристики существу­ ющих муфт. Обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований предохрани­ тельных муфт повышенной точности и динамики привода, в кинематической цепи которого имеется предохранительная муфта. Рассчитана на инжене­ ров, техников и конструкторов всех отраслей ма­ шиностроения. Может быть полезна студентам втузов.

Табл. 2, илл. 67, библ. 34.

Рецензент докт. техн. наук Л. И. Цехнович

Редакция литературы по машиностроению и транс­ порту

Заведующий редакцией инж. М. А. Василенко

3-13-3

121-72М

ПРЕДИСЛОВИЕ

В Директивах XXIV

съезда КПСС по пяти­

летнему

плану развития

народного

хозяйства

СССР на

1971— 1975 гг.

отмечается,

что одной

из важнейших задач, стоящих в области маши­ ностроения, является повышение производитель­ ности и надежности машин и механизмов.

В большинстве случаев повышение произво­ дительности достигается за счет увеличения ско­ рости движения рабочих органов машины и уси­ лий, приложенных к ним. Это связано с повы­ шением мощности . привода, а, следовательно, и с возрастанием нагрузок, действующих на от­ дельные его узлы и детали.

Противоречие между экономической необ­ ходимостью уменьшения габаритов и веса высо­ копроизводительных машин, с одной стороны, и повышением показателей их надежности, с дру­ гой, может быть устранено, если в привод ма­ шины ввести устройства, препятствующие воз­ никновению как неизбежных, имеющих место при. переходных процессах, так и случайных пе­ регрузок. От работоспособности этих устройств, к которым относятся и предохранительные

муфты, зависит безаварийность работы маши­ ны в целом.

Основной недостаток наиболее распростра­ ненных в машиностроении предохранительных фрикционных муфт — низкая точность ограни­ чения нагрузки, обусловленная тем, что величи­ на предельного крутящего момента тесно связана с изменяющимся в широких пределах коэффи­ циентом трения между фрикционными поверх­ ностями и их износом. В настоящее время появи­ лось много новых конструкций предохранитель­ ных фрикционных муфт, названных, в отличие от муфт с прямо пропорциональной зависимостью передаваемого крутящего момента от величины коэффициента трения скольжения между фрикци­ онными поверхностями, фрикционными муфтами повышенной точности ограничения нагрузки или сокращенно — муфтами повышенной точности. Повышение точности ограничения нагрузки в муфтах такого типа достигается путем введе­ ния обратной связи между величиной передава­ емого крутящего момента и усилием, в резуль­ тате действия которого возникает момент тре­ ния. Обратная связь может осуществляться при помощи механических, гидравлических, пнев­ матических и электрических устройств. Наи­ большее распространение получили муфты повы­ шенной точности ограничения нагрузки с ме­ ханической обратной связью. Введение обратной связи несколько усложняет конструкцию муфты

и увеличивает нагрузку на

пружину,

так

как

часть усилия, в результате

действия

которого

возникает момент трения,

нейтрализуется

уси­

лиями, возникающими в механизме обратной связи — отжимном устройстве. Однако эти недо­ статки компенсируются теми преимуществами, которые имеют муфты повышенной точности ограничения нагрузки по сравнению с обычными фрикционными предохранительными муфтами.

Наличие в конструкции привода муфт повы­ шенной точности ограничения нагрузки дает возможность вести расчет привода в соответствии с гарантированными по величине максимальны­

ми нагрузками при минимальных

запасах проч­

ности .

 

 

В последние годы в

области

исследования

и проектирования этих

муфт достигнуты опре­

деленные успехи. Однако теоретические основы проектирования некоторых конструкций муфт повышенной точности в отечественной литерату­ ре освещены недостаточно, а экспериментальные исследования в этой области не затрагивают целого ряда проблем.

Целью настоящей работы является обобще­ ние сведений, имеющихся в литературе, а также изложение разработанной авторами методики расчета и конструирования муфт повышенной точности ограничения нагрузки с обратной связью и результатов исследований процесса работы муфт указанного типа.

В процессе обобщения ряда положений, относящихся к расчету и оценке характеристик муфт повышенной точности, возникла необхо­ димость введения новых терминов и определе­ ний, которые, по мнению авторов, должны быть уточнены в процессе накопления результатов исследований, полученных при эксплуатации муфт в производственных условиях.

Отзывы

и пожелания

просим

направлять

по адресу:

252 601, Киев,

4ГСП,

Пушкинская,

28, издательство «Техника».

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ МУФТ ПОВЫШЕННОЙ ТОЧНОСТИ

Рассматриваемые муфты относятся к самоуправляемым (автоматическим) муфтам.

По форме трущихся поверхностей предохранительные фрикционные муфты могут быть разделены на дисковые,

Рис. 1. Классификация предохранительных и упругопредохранительных муфт повышенной точности.

конусные и цилиндрические [9]; по условиям эксплуата­ ции — на сухие, работающие без смазки, и масляные, ра­ ботающие в условиях обильной смазки. В настоящей работе рассматриваются сухие муфты.

Классификация предохранительных и упруго-предохра­ нительных муфт повышенной точности в " зависимости от типа отжимного устройства представлена на рис. 1. Упруго­ предохранительные муфты разделяются также и на муфты с линейной, нелинейной и стабильной характеристиками.

7

Кроме указанных в классификации муфт, существуют ком­ бинированные муфты, которые подразделяются на классы в зависимости от конструкции отжимного устройства, на­ пример, муфты с шарико-винтовым отжимным устройством.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СООТНОШЕНИЯ

M n= M Xikv — расчетный момент при

срабатывании

муфты;

момент;

 

Ма — номинальный

 

kp — коэффициент

режима

работы муфты;

M k — момент при буксовании муфты;

Мт — предельный момент при большем зна­ чении коэффициента трения;

Мп — предельный момент при меньшем зна­ чении коэффициента трения;

Мшах — максимальный предельный момент;

Мдв — момент двигателя;

Му — упругий момент;

Мд — демпфирующий момент;

М— мгновенное значение крутящего мо­ мента, передаваемого муфтой;

/р — расчетный статический коэффициент трения рабочих поверхностей;

fx — действительный статический коэффи­ циент трения рабочих поверхностей; fk — коэффициент трения рабочих поверх­

ностей в период буксования;

fy — расчетный коэффициент трения сколь­ жения подвижных сопряжений дета­ лей муфты;

fm— большее значение коэффициента тре­ ния рабочих поверхностей;

/„ — меньшее значение коэффициента тре­ ния рабочих поверхностей;

8

fim — большее значение

коэффициента тре­

ния /у,

 

коэффициента тре­

fin — меньшее значение

ния /у

коэффициент трения;

/пр — приведенный

7Т — коэффициент

точности;

Рт — максимальный коэффициент точности; 7„ — коэффициент остаточного момента;

S— усилие, сжимающее рабочие поверх­ ности дисков трения;

i— число плоскостей трения;

£)3_ £)3

—\-----\ — средний радиус поверхности трения

дисков;

D — диаметр поверхности трения;

D2 — больший диаметр поверхности трения дисков;

— меньший диаметр поверхности тре­ ния дисков;

dc — средний диаметр резьбы винтовой пары;

С° =

ф— угол подъема винтовой линии резьбы;

р— угол трения винтовой пары;

Тп — усилие затянутой пружины (пружин); Dc — средний диаметр цилиндрической вин­

товой пружины;

d — диаметр проволоки пружины;

to — число рабочих витков пружины; G — модуль упругости при сдвиге;

Q2 — усилие, создаваемое отжимным устрой­ ством;

Gd4 жесткость пружины;

о

Я, =

^ ----- податливость пружины;

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ