Что такое зубчатая муфта и как она работает – Таблица размеров полной и половинной зубчатой ​​муфты

Зубчатые муфты являются важными компонентами во многих промышленных приложениях, какие размеры доступны и как их выбрать? В этой статье мы расскажем о том, что такое зубчатые муфты, как они работают, производятся, их размерах и их отличиях от других типов муфт. Кроме того, мы предоставим таблицы размеров полных и половинных зубчатых муфт, чтобы помочь в выборе и применении.

Что такое зубчатая муфта?

Муфта в механическом соединении относится к устройству машины, которое соединяет два вала вместе. Зубчатая муфта является одним из типов муфт, используемых для передачи крутящего момента и вращательного движения между двумя несоосными валами. Она состоит из двух гибких соединений, каждое из которых прикреплено к одному валу, соединенных центральным шпинделем, что обеспечивает передачу мощности даже при несоосности. Такая конструкция позволяет зубчатым муфтам компенсировать угловое и параллельное несоосность, они подходят для применений с высоким крутящим моментом, где требуются гибкость и компенсация несоосности. В отличие от жестких муфт, которые не допускают никакого движения между валами, зубчатые муфты обеспечивают гибкое соединение, которое может выдерживать значительную несоосность, сохраняя при этом высокие возможности передачи крутящего момента, что отличает их от других типов муфт, таких как жесткие или гибкие муфты.

Процесс изготовления зубчатых муфт включает в себя множество технологий. Для высокопрочных применений ступицы часто куются. процесс ковки включает нагревание металла и формование его под высоким давлением для создания плотного, прочного компонента. В некоторых случаях, особенно для более крупных или сложных форм, ступицы могут быть отлиты. Это включает заливку расплавленного металла в форму и затвердевание. Кроме того, зубья шестерен обрабатываются с высокой точностью для обеспечения точного зацепления и эффективной передачи крутящего момента. Обычно это делается с помощью зуборезка такие машины, как зубофрезерные станки или зубодолбёжные станки.

Полная зубчатая муфта против полузубчатой ​​полужесткой муфты

Полная зубчатая муфта состоит из двух зубчатых ступиц, закрепленных как на ведущем, так и на ведомом валах, соединенных втулками с внутренними зубьями, которые входят в зацепление со ступицами для обеспечения передачи крутящего момента. Такая конструкция допускает как угловое, так и параллельное смещение, полная зубчатая муфта идеально подходит для различных промышленных применений, требующих передачи высокого крутящего момента, например, в тяжелой технике или подъемных механизмах, где она соединяет приводной двигатель с коробкой передач или барабанами для троса меньшего размера. Напротив, полужесткая полумуфта с половинной зубчатой ​​передачей представляет собой комбинацию жесткой фланцевой ступицы и гибкой зубчатой ​​втулки, которая входит в зацепление с жесткой ступицей. Такая конструкция идеально подходит для применений, где один вал должен оставаться неподвижным, а другой компенсирует небольшие смещения, обеспечивая функциональность в оборудовании, где невозможно поддерживать идеальное выравнивание, но оно все равно необходимо в некоторой степени.

Как работает зубчатая муфта?

Зубчатая муфта обычно включает в себя две ступицы с внешними зубьями шестерни и гибкую муфту с внутренними зубьями шестерни. Ступицы прикреплены к двум валам, в то время как муфта зацепляется со ступицами. Когда ведущий вал вращается, он приводит в движение ступицу, прикрепленную к нему. Это вращение передается через зацепляющиеся шестерни на гибкую муфту, которая, в свою очередь, приводит в движение ступицу на ведомом валу. Этот механизм обеспечивает эффективную передачу крутящего момента, несмотря на несоосность валов. Зубья шестерен спроектированы так, чтобы допускать угловое и параллельное несоосность между валами.

Например, подъемный механизм, в котором зубчатая муфта соединяет приводной двигатель с коробкой передач. Вал двигателя и вал коробки передач могут быть не идеально выровнены из-за ошибок монтажа или условий эксплуатации. Гибкая конструкция зубчатой ​​муфты позволяет компенсировать это несоосность, эффективно передавая крутящий момент от двигателя к коробке передач. Это обеспечивает плавную работу и снижает износ других компонентов.

Как рассчитать размеры зубчатой ​​муфты?

Чтобы рассчитать размер зубчатой ​​муфты, необходимо учитывать различные факторы, связанные с областью применения и конкретными требованиями к муфте.

1. Определите крутящий момент системы
Если крутящий момент не указан, его можно рассчитать по следующей формуле:
Крутящий момент системы (T) [Нм] = Мощность [кВт] × 9550 / Скорость [об/мин]

Например, если у вас двигатель мощностью 30 кВт и скоростью 1440 об/мин: Крутящий момент системы = 30 × 9550 / 1440 = 203.13 Нм

2. Определить коэффициент обслуживания
Коэффициент обслуживания — это множитель, который учитывает условия эксплуатации и характеристики нагрузки. Его можно найти в стандартных таблицах, предоставляемых производителями муфт. Например, типичный коэффициент обслуживания для применения с приводом от двигателя может быть 1.0.

3. Рассчитайте требуемый номинал сцепления
Умножьте крутящий момент системы на эксплуатационный коэффициент, чтобы получить требуемую номинальную мощность муфты:
Требуемый номинал муфты = коэффициент обслуживания × крутящий момент системы

Например, если коэффициент обслуживания равен 1.0, а крутящий момент системы равен 203.13 Нм, требуемый номинал муфты = 1.0 × 203.13 = 203.13 Нм.

4. Выберите подходящий размер муфты.
Ознакомьтесь с таблицами продукции, предоставленными производителем муфты, чтобы выбрать муфту с крутящим моментом, равным или превышающим требуемый номинал муфты. Убедитесь, что выбранная муфта может соответствовать диаметрам вала и другим размерным требованиям.

5. Учитывайте дополнительные факторы

• Допустимая скорость: убедитесь, что максимальная скорость муфты превышает рабочую скорость системы.
• Диаметры вала: убедитесь, что диаметр отверстия муфты соответствует диаметру вала.
• Удлинители вала: проверьте, что соблюдены требования к минимальной длине вала муфты.

Зубчатая и сетчатая муфты. В чем разница?

Для приложений с высоким крутящим моментом и высокой нагрузкой, где прочность и высокая скорость имеют решающее значение, зубчатые муфты могут быть идеальным вариантом. Решетчатые муфты лучше подходят для приложений, требующих высокой устойчивости к несоосности, гашения вибрации и умеренной передачи крутящего момента.

Гидромуфта и зубчатая муфта. В чем разница?

Подводя итог, можно сказать, что выбор гидромуфт для применений, требующих плавного пуска, защиты от перегрузок, гашения вибраций и зубчатых муфт, может обеспечить высокую точность и эффективность, когда требуются высокие крутящие моменты.

Размеры зубчатых муфт (габариты)

Таблица размеров полноприводных зубчатых муфт (MM)

Таблица размеров полузубчатой ​​полужесткой муфты (MM)

Статьи по Теме:

Таблица моментов затяжки фланцевых болтов ASME (формула расчета и последовательность) Типы, размеры и измерения медных труб – стандартная таблица размеров медных труб (внешний диаметр, внутренний диаметр и толщина) Что такое контргайка и контргайка, контргайка или шестигранная гайка? Типы материалов пружин (свойства, марки, применение) и лучший выбор для вашего проекта Что такое медь 110 – свойства медного сплава 110, медь 101 и 110, в чем разница | CNCLATHING Что такое осевая сила – определение осевой силы, схема, формула (уравнение) и как ее рассчитать?

Подпишитесь на нашу рассылку