Что мы знаем о зубчатых муфтах
Особенности применения зубчатых муфт на насосных агрегатах СЭ 2500-180. Изучение основных параметров и размеров зубчатых муфт, определенных ГОСТом 5006-83 и влияющих на их работоспособность. Правила осуществления замены масла на новых зубчатых муфтах.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.02.2017 |
| Размер файла | 193,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Что мы знаем о зубчатых муфтах
В.А. Евсеев, ведущий инженер-конструктор, Москва
Применяющиеся на насосных агрегатах СЭ 2500-180 муфты типа М3 являются одним из основных видов компенсирующих муфт, которые, наряду с возможностью передачи большой мощности, допускают продольное, а также достаточно большое поперечное и угловое смещение одного вала относительно другого за счет относительного сдвига жестких металлических деталей муфты (рис. 1).
Представленная на рис. 1 муфта состоит из закрепленных на концах валов втулок с наружными зубьями и надетой на них соединительной части сборной обоймы с внутренними зубьями. Вершины наружных зубьев обтачиваются по сферической поверхности, что позволяет при сохранении жесткости деталей компенсировать монтажные неточности взаимного расположения валов.
На рис. 2 видно, что боковые образующие зубьев втулок могут быть прямолинейными (тип а) и эллиптическими (тип б).В первом случае облегчается нарезка зубьев, но снижается эффективность компенсации перекоса валов. В случае б муфта менее чувствительна к перекосу валов и выше контактная прочность ее зубьев. Но нарезка таких зубьев требует специального зуборезного инструмента и более дорога в изготовлении.
Основные параметры и размеры зубчатых муфт, определенные ГОСТом 5006 - 83 и влияющие на их работоспособность, приведены ниже:
1. Втулки и обоймы должны изготавливаться коваными из стали не ниже марки 40 по ГОСТ 1050 - 74. Зубья должны быть подвергнуты термической обработке у втулок до твердости не ниже HRC 40, у обойм - не ниже HRC 35.
2. Допускаемые значения параметров по передаваемой мощности для муфты № 6, применяемой на насосных агрегатах, с числом зубьев z = 48и модулем зуба m = 4:
крутящий момент Мк =1180 кгс. м;
угловая скорость n = 2500 об./мин.
Рабочие поверхности зубьев, посадочные и центрирующие места деталей муфт должны иметь чистоту поверхности не ниже Ra 1,25, остальные обработанные поверхности не ниже Rz 80.
4. Зубчатые сопряжения изготовляются с эвольвентным профилем зуба и углом зацепления 20 градусов. Контрольные параметры зацепления и их предельные отклонения:
длина общей нормали - 0,070 мм;
толщина зуба - 0,050 мм;
разность соседних окружных шагов + 0,025 мм.
Перекос оси каждой втулки относительно оси обоймы, вызываемый при работе несоосностью соединяемых муфтой валов, не должен быть более 0 град. 30 мин.
Для фланцевых соединений обойм должны применяться болты по ГОСТ 7817 - 79. Материал болтов - сталь не ниже марки 35 по ГОСТ 1050 - 74.
Зубчатые сопряжения муфт должны работать в масляной ванне. Используемая жидкая смазка:
для диапазона рабочих температур -15…+ 80 °СИ-50А ГОСТ 20799 - 75 с присадкой ДФ 11;
для диапазона рабочих температур -20…+ 80 °СИТП-300, ИГП-38, ГОСТ 26191 - 84.
Замена масла на новых муфтах должна производиться через 100150 часов работы. Последующая замена - через каждые 20002500 часов работы.
зубчатый муфта насосный масло
8. Торцевые резиновые уплотнения обойм должны соответствовать приведенным в ГОСТ 5006-83. Допускается замена на уплотнения соответствующего типоразмера по ГОСТ 8752 - 79 или ГОСТ 9833 - 73.
9. Ресурс работы муфты при соблюдении вышеприведенных требований - 5000 часов.
Что мы имеем в действительности при эксплуатации насосных агрегатов?
Несмотря на достаточно жесткие требования ГОСТ 5006 - 83, как при изготовлении, так и при эксплуатации зубчатых муфт имеется целый ряд нарушений. Основные из них:
1. Подавляющее число муфт работает без смазки, а уплотнения на обоймах муфт либо отсутствуют, либо представляют собой обычные сальниковые уплотнения, не обеспечивающие герметичности. Даже конструкторская документация на вал насоса СЭ 2500 -180, выпущенная заводом-изготовителем, не предусматривает уплотнение по валу под жидкостную смазку, поскольку шпоночный паз под зубчатую втулку на шейке вала выполнен практически по всей шейке, и, соответственно, отсутствует возможность установки резинового уплотнительного кольца. Это влечет за собой снижение ресурса работы муфт на 20 - 30% и преждевременный выход их из строя.
2. Во фланцевых соединениях обойм используются обычные болты ГОСТ 7798 - 70, не обеспечивающие надежной фиксации обойм. Нарушение болтовых соединений из-за их быстрого ослабления может привести не только к поломке муфты, но и к быстрому износу подшипников агрегата вследствие появления ударной циклической нагрузки.
3.Рекомендуемые ГОСТом центрирующие диаметры на втулках и на обоймах выполнены со значительным превышением допусков, что приводит к преждевременному износу зубчатых зацеплений, повышенной вибрации и шуму при работе.
4. Термообработка зубьев деталей муфт не соответствует требуемой.
Твердость поверхности зубьев составляет обычно HRC 30...38, что снижает ресурс работы в 1, 2 - 1,5 раза.
На некоторых муфтах при монтаже агрегатов неучтено соответствие размера А между серединами зубчатых венцов на собранных обоймах и втулках валов монтируемых агрегатов. Вследствие этого из зацепления выходит часть венца, что приводит к преждевременному износу зацепления или даже поломке зубьев и выходу из строя муфты.
Муфты эксплуатируются в режиме, превышающем рекомендуемый по угловой скорости: n =3000 об./мин (на 20% выше нормы). Поэтому реальный ресурс работы муфт должен быть снижен и ориентировочно составлять не более 6000 часов. Применение муфт из стали некоторых марок (сталь 40, 40Л, предусмотренная ГОСТом) является экономически нецелесообразным для данных условий эксплуатации из-за частой их замены.
Для увеличения ресурса работы муфт рекомендуется применение сталей, обладающих большей контактной прочностью, марки 50 и 40х.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Классификация зубчатых передач по эксплуатационному назначению. Система допусков для цилиндрических зубчатых передач. Методы и средства контроля зубчатых колес и передач. Приборы для контроля цилиндрических зубчатых колес, прикладные методы их применения.
реферат [31,5 K], добавлен 26.11.2009Виды зубчатых передач. Параметры цилиндрических зубчатых передач внешнего зацепления. Виды разрушения зубьев. Критерии расчета зубчатых передач. Выбор материалов зубчатых колес и способов термообработки. Допускаемые напряжения при пиковых нагрузках.
курс лекций [2,2 M], добавлен 15.04.2011Материал для изготовления зубчатых колес, их конструктивные и технологические особенности. Сущность химико-термической обработки зубчатых колес. Погрешности изготовления зубчатых колес. Технологический маршрут обработки цементируемого зубчатого колеса.
реферат [16,6 K], добавлен 17.01.2012Требования предъявляемые зубьям шестерен. Термическая обработка заготовок. Контроль качества цементованных деталей. Деформация зубчатых колес при термической обработке. Методы и средства контроля зубчатых колес. Поточная толкательная печь для цементации.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 10.01.2016Определение мощности, частоты вращения и крутящего момента валов редуктора. Проектный и проверочный расчет зубчатых передач. Конструирование зубчатых цилиндрических и конических колес. Выбор посадок для внутреннего кольца подшипника, выбор муфт.
курсовая работа [348,6 K], добавлен 19.10.2022Расширение технологических возможностей методов обработки зубчатых колес. Методы обработки лезвийным инструментом. Преимущества зубчатых передач - точность параметров, качество рабочих поверхностей зубьев и механических свойств материала зубчатых колес.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 23.02.2009Определение мощности передачи и выбор электродвигателя. Определение передаточных отношений редуктора. Расчет зубчатых передач, угловых скоростей валов. Выбор материалов зубчатых колес и вида термообработки. Крутящие моменты. Подбор соединительных муфт.
курсовая работа [255,2 K], добавлен 23.10.2011Краткие сведения из геометрии и кинематики эвольвентных зубчатых зацеплений. Характеристика основных видов разрушения зубьев и методы производства зубчатых колес. Основные составляющие зубчатых редукторов: валы, оси и подшипники качения и скольжения.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.10.2012Энергетический и кинематический расчет привода, выбор материала, определение допускаемых напряжений для зубчатых передач. Расчет и выбор тихоходной и быстроходной зубчатых передач, валов, подшипников качения, шпоночных соединений, муфт; смазка редуктора.
курсовая работа [173,4 K], добавлен 08.09.2010Расчет зубчатых пар редуктора на контактную выносливость и на выносливость по напряжениям изгиба. Расчет параметров цилиндрических зубчатых пар редуктора и проверка принятых размеров на выносливость по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.
курсовая работа [245,6 K], добавлен 27.01.2016Порядок выполнения сборки валов, зубчатых передач и соединительных муфт. Центровка валов с допускной несоосностью. Основные допуски на сборку муфт. Замер осевого зазора в диаметрально противоположных точках. Смещение полумуфты центробежного вала.
лабораторная работа [425,3 K], добавлен 11.01.2010Описание цикла изготовления зубчатых колес и роль процессов, связанных с формообразованием зубьев. Изучение различных методов нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колёс: фрезерование, долбление, закругление, шевингование, шлифование, строгание.
контрольная работа [804,3 K], добавлен 03.12.2010Порядок подготовки исходных данных для расчета зубчатых передач металлорежущих станков и описание работы с программой на ПЭВМ. Расчет цилиндрических и конических, прямозубых и косозубых, корригированных и некорригированных зубчатых пар станков.
методичка [127,6 K], добавлен 05.08.2009Виды повреждений зубчатых колес и причины их возникновения. Типы поверхностных макроразрушений материала зубьев. Зависимость между твердостью рабочих поверхностей зубьев и характером их повреждений. Расчет нагрузочной способности зубчатых колес.
реферат [24,1 K], добавлен 17.01.2012Определение технических характеристик металлорежущего станка. Определение основных кинематических параметров. Определение чисел зубьев зубчатых колес и диаметров шкивов привода. Проектировочный расчет валов, зубчатых передач и шпоночных соединений.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 14.09.2012Кинематическая схема и определение привода. Проектное установление прочности валов и конструктивные расчёты зубчатых колёс. Нахождение размеров элементов корпуса и крышки, эскизная компоновка. Посадка зубчатых колес и подшипников, смазка редуктора.
курсовая работа [454,0 K], добавлен 14.10.2011Расчет кинематических параметров привода, конструктивных размеров колес. Выбор материалов зубчатых колес. Определение допустимых напряжений. Компоновка редуктора, выбор подшипников, расчет шпоночных соединений и муфт. Частота вращения электродвигателя.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.12.2013Конструкция, износ, ремонт и замена зубчатых колес. Методы скоростного ремонта зубчатых передач. Цилиндрическая, винтовая, коническая зубчатая передача. Открытые и закрытые передачи, смазка шестерен редуктора. Методы скоростного ремонта путем замены.
контрольная работа [518,1 K], добавлен 18.11.2009Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Определение параметров приводного вала. Расчет цилиндрических зубчатых передач на прочность. Выбор материала и вида термообработки зубчатых колес. Расчет валов; выбор подшипников, шпонок, муфты.
курсовая работа [177,3 K], добавлен 13.02.2016Изучение конструкций и подсистем станков, их технические характеристики и кинематика. Привод вращения инструмента токарных многоцелевых станков. Конструкции пружинно-зубчатых муфт. Требования к совершенствованию современного станочного оборудования.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 17.12.2012
