Муфты

В металлообрабатывающих станках функции соединения двух вращающихся валов выполняют муфты. По классификации муфты делятся на постоянные, сцепные, обгонные и предохранительные.

Постоянные муфты применяются в тех случаях, когда необходимо соединить два вала, неразъединяющиеся во время работы. На рис. 24, а показана постоянная жесткая муфта, соединяющая два вала. Для того чтобы соединить такой муфтой два вала, их необходимо точно установить в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Рис. 24. Схемы муфт

Нарушение данных условий приводит к преждевременному износу подшипников, а иногда и к поломке вала. Муфта, показанная на рис. 24, б, получила название постоянная жесткая фланцевая. Требования к этой муфте предъявляются такие же, как и к предыдущей. Муфты, показанные на рис. 24, в, г, допускают незначительную несоосность валов в работе. Первая — вследствие нежесткого пальцевого соединения двух фланцев. Между пальцами одного элемента муфты и отверстиями второго установлены кольца из резины или кожи, предназначенные для смягчения ударов в процессе работы соединения; вторая муфта допускает несоосность за счет среднего плавающего элемента, имеющего два выступающих паза.

Сцепные муфты применяются для периодического соединения двух валов. Сцепные муфты подразделяются на кулачковые и фрикционные. На рис. 24, д показана кулачковая муфта. Кулачки расположены на торцах полумуфт, и при включении их осуществляется соединение двух валов. Недостатком кулачковой сцепной муфты является то, что при значительной разности скорости вращения элементов муфты включение ее может привести к поломке деталей станка. Если же возможно ограничить скорость вращения ведущего вала, тогда такое включение допустимо, как, например, переключение муфт токарно-револьверных автоматов и других станков. На рис. 24, е показана дисковая фрикционная муфта. Принцип ее работы следующий. При перемещении конусной втyлки 1 влево шарики 2 скатываются по конусу неподвижной втулки 6, прижимают диск 5, который сжимает упругую шайбу 4 и диски, чем осуществляет соединение подвижных и неподвижных дисков. Как только конусная втулка 1 переместиться вправо, диски разомкнутся под действием пружины 4 и станок остановится. Данную муфту переключают на ходу станка.

Муфта обгона (рис. 24,ж) применяется в станках, когда необходимо одному и тому же валу сообщить два различных движения, т. е. при включении цепи холостого хода, не выключая цепь рабочего движения.

Муфта обгона состоит из корпуса 1, свободно посаженного на валу и соединенного с внутренним диском 2 роликами 4, входящими в клиновидные пазы и поджимаемых пружинами. При вращении корпуса 1 против часовой стрелки ролики 4 заклиниваются между корпусом 1 и диском 2 и осуществляется вращение вала. Вал соединен с диском шпонкой 3. Независимо от вращения корпуса 1 от отдельной кинематической цепи можно сообщить диску 2 вращение в том же направлении, но с большей скоростью. В это время диск 2 обгоняет корпус ролик переместится в свободное пространство паза диска, а следовательно, вал будет быстро вращаться, опережая вращение корпуса муфты.

Предохранительные муфты показаны на рис. 24, з, и. Муфта, показанная на рис. 24, з, имеет предохранительный штифт, сечение которого рассчитывается на передачу определенного крутящего момента. В случае перегрузки штифт срезается и станок останавливается. Муфта (рис. 24, и) имеет подвижное предохранительное звено в виде пружины и штифта или пружины и шарика. При перегрузках шарик или штифт прощелкивает, цепь останавливается и механизм предохранен от аварии.