Acasă | Despre noi | feedback-ul
Cuplajele în tehnică sunt dispozitive care servesc la conectarea capetelor arborilor, conductelor etc. Luați în considerare numai cuplajele pentru conectarea arborilor. Nevoia de conectare a arborilor se datorează faptului că majoritatea mașinilor sunt asamblate din mai multe părți separate cu arbori de intrare și ieșire care sunt conectați prin intermediul unor cuplaje. Cuplarea arborilor este scopul principal al cuplajelor. dar nu singurul.
Cuplajele sunt de asemenea utilizate pentru a porni și opri servomotorul în timp ce motorul funcționează; pentru a proteja mașina de supraîncărcare (ambreiaje de siguranță); pentru a compensa efectul dăunător al alinierii necorespunzătoare a arborilor (cuplaje compensatoare); pentru a reduce sarcinile dinamice (cuplaje elastice).
În inginerie, se utilizează un număr mare de cuple, care diferă în funcție de principiul acțiunii și controlului, scopului și designului.
În cursul "Piese de mașini" sunt luate în considerare numai cuple mecanice.
Toate cuplajele în funcție de scopul și principiul de funcționare sunt împărțite în următoarele grupe:
1) cuplaje cu acțiune constantă. Arbori care nu se deconectează în timpul funcționării mașinii;
2) cuplaje controlate. permite conectarea și deconectarea arborilor atunci când aparatul funcționează sau când se oprește;
3) ambreiajele sunt automate sau controlate de sine. conectarea sau deconectarea arborilor în mod automat atunci când se schimba modul de funcționare al mașinii (când se schimbă cuplul, viteza etc.).
Cuplajele de acțiune constantă la rândul lor sunt împărțite în:
a) surzi, destinate conectării rigide a arborilor coaxiali;
b) compensatoare, destinate conectării arborilor cu deplasări reciproce mici și distorsiuni ale arborilor;
c) elastic, conceput în principal pentru a reduce sarcinile dinamice transmise de arbori.
Cuplajele utilizate pe scară largă sunt standardizate. Caracteristica principală a cuplării este valoarea cuplului, a cărui transfer este calculat.
Cuplajul este selectat în funcție de valoarea cuplului nominal
unde K este coeficientul dinamic.
45) Cuplajele dințate se referă la cuplajele rigide de compensare. Avantajele lor sunt: capacitatea mare de încărcare și dimensiunile relativ mici; Abilitatea de a compensa orice deplasare a axelor arborelui și productivitatea.
Dezavantajele sunt: durabilitatea relativ scăzută datorată uzurii rapide și a ruperii, lipsa proprietăților de amortizare elastică.
Ambreiajul dințat este alcătuit din două cleme cu dinți interiori cu ochiuri, respectiv cu două bucșe dințate având dinți exteriori. Dinți - profil involuntare. În angajare există o distanță laterală mărită. Compensarea pentru deplasarea arborilor se realizează prin bucșa bucșelor în raport cu clemele datorită golurilor laterale și a suprafeței sferice a dinților exteriori.
Se presupune forța radială cu care cuplajul acționează asupra arborelui
unde Ft este forța circumferențială pe diametrul pitch al dinților.
Lanțurile de cuplare au proprietăți compensatorii bune. Ca element de racordare al semicuplajelor, se folosesc lanțuri standard (cu un singur rând sau cu două rânduri); La montarea și demontarea acestor cuple, nu este necesară deplasarea axială a ansamblurilor.
Avantajele ambreiajului de lanț sunt: simplitatea proiectării și întreținerii; fiabilitatea în muncă; producția de producție; dimensiuni mici și greutate.
Dezavantajul este prezența golurilor unghiulare și a deplasării în regim de deplasare, astfel încât acestea nu pot fi utilizate în angrenaje de mers înapoi, precum și în prezența unor sarcini dinamice mari.
În cuplajele proiectate se utilizează lanțuri cu role de bucșă cu un singur rând. Pentru a menține manșonul închis ungere carcasă detașabilă cu garnituri integrale și șurubul de fixare sau știft care asigură rotirea în comun cu carcasa ambreiajului și împiedicând deplasarea.
Se presupune forța radială cu care cuplajul acționează asupra arborelui
unde Ft este forța circumferențială pe diametrul de divizor al asteriscului.
unde: z - numărul de dinți de asterisc;
p este pasul lanțului, în mm.
Cuplajul elastic permite:
1) compensarea nealinierii arborilor;
2) elimina oscilațiile de rezonanță;
3) reducerea sarcinilor dinamice;
4) reducerea supraîncărcării pe termen scurt.
În inginerie, un număr mare de cuple elastice sunt utilizate într-o varietate de modele. Toate cuplajele elastice sunt împărțite în două grupuri: cuplaje cu un element elastic nemetalic și cuplaje cu un element elastic metalic.
Materialul principal al elementelor nemetalice este cauciucul. Elementele metalice elastice sunt arcuri diferite, bare de resort și așa mai departe.
Cea mai largă distribuție a cuplajelor elastice este cuplajul elastic cu manșonul-la-deget (MUVP). datorită ușurinței de fabricație și înlocuire a elementelor de cauciuc, în special în cazul motoarelor cu cuplu mic și mediu.
Se compune din două jumătăți de cuplare, montate pe capetele arborilor, cu degetele de oțel fixate într-unul din cuplajele semi-și din bucșe elastice din cauciuc. Din cauza grosimii relativ mici a manșoanelor de cuplare au ductilitate scăzută și sunt utilizate în principal pentru a compensa nealiniere a arborelui într-un interval mic (Da „1 ... 5 mm, Dr„0,3 ... 0,6 mm, Da până la 1 °).
Cuplajul este selectat în conformitate cu GOST în funcție de amploarea cuplului și apoi se verifică degetele pentru îndoire și bucșele pentru zdrobire
unde: Trc - cuplul nominal;
Do este diametrul cercului care trece prin centrele degetelor;
d este diametrul degetului;
l este lungimea maneca;
z este numărul de degete.
Cuplaj elastic cu asterisc
Capacitatea de compensare a cuplajului este mică. La conectarea arborilor ne-axiali, cuplajul exercită o forță considerabilă asupra lor, deși este mai mică decât cuplajul cu mâner. Cuplajele cu un asterisc au o rigiditate mare radială, angulară și axială și necesită asamblarea precisă a ansamblurilor.
O cuplare cu o roată de cauciuc constă din jumătăți de cuplare identice având capete de capăt pe flanșe și un element elastic sub forma unui asterisc. Pinioanele cu lanțuri de pinioane sunt situate între camătele cuplajelor și lucrează la comprimare una după acțiunea cuplului.
Parametrii principali, dimensiunile globale și conexiunile cuplajului, deplasările admise ale axelor arborilor sunt determinate de cataloage. Jumătățile de cuplare sunt fabricate din oțel 35 GOST 1050-88; materialul asteriscurilor este cauciuc cu o rezistență la tracțiune mai mică de 10 N / mm2.
Forța radială cauzată de deplasarea radială este determinată de raportul
unde D r este deplasarea radială, mm (tabelul K23 [2])
CDr - rigiditatea radială a cuplajului, N / mm (conform catalogului) depinde de diametrul scaunului de cuplare.
Cuplajele cu o carcasă toroidală sunt utilizate pentru a conecta arborele cu viteză redusă a reductorului la arborele de antrenare. Aceste ambreiaje sunt simple în design și au un ductilitate mare, ceea ce permite utilizarea lor în structurile în care este dificil să se asigure alinierea arborilor la sarcini de șoc diferite, precum și suprasarcini tranzitorii semnificative.
Elementul elastic al cuplajului este o carcasă din cauciuc sau din cauciuc. Elementul din cauciuc este mai greu de realizat decât cauciucul, dar durata sa de viață este de câteva ori mai mare decât cauciucul. Materialul carcasei elastice este cauciucul cu o rezistență la rupere la rupere de cel puțin 10 N / mm2.
Aceste cuplaje au proprietăți de compensare ridicate, capabile să reducă sarcinile dinamice datorită rigidității reduse la torsiune și capacității de amortizare ridicată.
Dezavantajele cuplajelor includ dimensiunile lor de diametru mare și apariția încărcărilor axiale semnificative pe suporturile arborelui cauzate de forțele centrifuge care acționează asupra elementului elastic.
Cu deplasarea maximă admisibilă pentru cuplare, forța radială și momentul de încovoiere din aceasta sunt mici, deci atunci când se calculează arborii și suporturile acestora, aceste sarcini pot neglija Fm = 0 N.
Părțile care alcătuiesc mașina sunt interconectate într-un fel sau altul. Aceste legături pot fi împărțite în mobile (rulmenți, unelte) și fixate (sudate, cu șurub, presă). Prezența mobilului
conexiunile în mașină se datorează schemei sale cinematice. Legăturile fixe se datorează caracterului oportun al dezmembrării mașinii la ansambluri și părți pentru a simplifica producția și a facilita asamblarea.
Legăturile fixe din tehnică sunt numite compuși.
Pe baza defalcării, toate conexiunile sunt împărțite în puncte fixe și neîntrerupte.
Conectorii conectați permit părții să fie dezasamblate fără a le deteriora. Acestea includ conexiunile cu filet, pin, terminale, cheie, spintecate și profile.
Conexiunile nedemontabile nu permit separarea părților componente fără a le deteriora. Utilizarea îmbinărilor nedemontabile se datorează, în principal, cerințelor tehnologice și economice. Acest grup include nituri, sudate și îmbinări cu interferențe.
Conexiunile sunt elemente importante ale structurilor. Multe accidente și defecțiuni în funcționarea mașinilor se datorează unei calități nesatisfăcătoare a conexiunii.
Principalul criteriu pentru capacitatea de lucru și calcularea conexiunilor este forța.
Este necesar să se încerce ca conexiunea să aibă aceeași forță cu elementele care urmează să fie unite. Este de dorit ca racordarea să nu distorsioneze forma produsului sau să adauge elemente suplimentare la proiectare.
52. Racordurile cu cleme servesc la fixarea părților de pe arbori și punți și transferul cuplului. Asemenea detalii sunt roti dintate, scripeți, asteriscuri. Racordul este încărcat în principal de cuplul T.
Toate tipurile cheie de chei sunt împărțite în pini și prismatice. Cordurile de corzi sunt acum folosite rar și numai într-o singură producție.
În producția de masă și în producția de masă se folosesc chei prismatice.
Conexiunea cu cheile prismatice este relaxată. Este nevoie de fabricarea arborelui și orificiului cu mare precizie. În multe cazuri, butucul este montat pe arbore cu interferențe.
Având în vedere echilibrul arborelui sau al butucului sub aceste ipoteze, obținem condițiile de rezistență sub forma:
Pentru cheile standard, dimensiunile b și h sunt alese astfel încât tensiunea articulației este limitată de eforturile de strivire. nu stresul de forfecare. Prin urmare, atunci când se calculează tastele standard sunt verificate numai pentru zdrobire.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: