Муфта зубчатая ГОСТ 5006-94

Муфты соединяют между собой валы, а также служат для передачи движения от ведущего вала к ведомому. Также они могут выступать в качестве предохранительного устройства, которое защищает механизм от перегрузки.

Зубчатая муфта по конструкции относится к управляемым или сцепным муфтам. Эта разновидность устройства позволяет разъединить механизм в процессе работы машины.

Конструкция муфт типа МЗ

Основным элементом любой зубчатой муфты типа МЗ являются две полумуфты, обозначенные цифрами 1 и 2 на рисунке. Элементы позиции 1 и 2 имеют внутренние зубчатые венцы для зацепления с внешними зубьями втулок 3 и 5. Число зубьев на полумуфтах и втулках одинаковое. Это обеспечивает возможность зубчатого зацепления. Уплотнительные кольца позиции 4 предназначены для удержания смазывающей жидкости, которую обязательно помещают в муфту. Чаще всего в качестве такой жидкости используют техническое масло. Во время работы устройства смазка отбрасывается к периферии, заполняя места контакта зубьев. Роль смазки в работе зубчатой муфты нельзя недооценивать. Она значительно снижает трение между зубьями, сокращает сопротивление относительному перемещению полумуфт и уменьшает радиальную нагрузку, испытываемую валами и опорами.

Муфта допускает смещение и перекос осей валов при условии, что угол между втулкой и полумуфтой в каждом зацеплении не превышает 30 градусов.

Особенности изготовления

В качестве заготовок для данного типа устройств используют поковки, или отливки. Кованые элементы зубчатых муфт изготавливают из стали 40 по ГОСТу 1050-60, а литые - из стали 45Л 11 по ГОСТу 977-65. Зубья втулок и обойм подвергают термической обработке:

• втулки - до твердости не менее HRC 40;
• обоймы - до твердости не меньше HRC 35.

Для менее нагруженных муфт, эксплуатируемых при скорости до 5 м/сек, разрешается изготавливать зубья с твердостью поверхности НВ ≥280 при условии обязательной разницы в твердости зубьев втулок и обойм порядка НВ 30.

Отливки должны соответствовать следующим параметрам:

• размерная точность - 7 класс;
• степень коробления — 8;
• точность массы отливки — 10 класс по ГОСТ 26645.
• остальные технические требования — по ГОСТ 977.

ГОСТ 5006

Сложность распределения нагрузок между зубьями, вызванная смещением валов, вызывает много трудностей при расчете прочности и долговечности. Муфты зубчатые (ГОСТ 5006) имеют стандартную конструкцию и подбираются по значениям наибольшего крутящего момента.

Стандартом предусмотрено соединение валов, имеющих размеры от 40 до 560 мм в диаметре, при наибольших значениях передаваемого крутящего момента от 71 до 100 000 кГм. Наибольшее количество оборотов, указанное в стандарте, соответствует окружной скорости 25 метров в секунду на начальной окружности зацепления зубьев.

Условное обозначение по ГОСТу

Муфта зубчатая (ГОСТ 5006) в своем обозначении обязательно содержит следующие данные:

• название детали - «Муфта»;
• тип;
• величина крутящего момента;
• диаметральный размер посадочных отверстий;
• вариант исполнения втулок;
• вариант климатического исполнения;
• категория в соответствии с ГОСТ 15150.

Для муфт второго типа размер посадочного отверстия полумуфты указывают после данных о посадочном отверстии втулки.

Условное обозначение муфты 1 типа, имеющей номинальный крутящий момент 4000 Н-м, диаметр посадочного отверстия во втулках 60 мм, с 1 исполнением втулок, климатическим исполнением У, 2 категории имеет следующий вид: "Муфта 1-4000-60-1У2 ГОСТ 5006-94".

Та же муфта, но типа 2, имеющая посадочные отверстия во фланцевых полумуфтах 55, обозначается как «Муфта 2-4000-50-55-1У2 ГОСТ 5006-83».

В рабочей конструкторской документации допускается отсутствие обозначения климатического исполнения.

Требования безопасности и особенности эксплуатации и монтажа

Муфты зубчатые должны иметь специальные предохранительные кожуха. Если во время эксплуатации муфт типа МЗ полностью исключен контакт с людьми, то кожух можно не устанавливать.

Во время ремонтных и профилактических работ нагрузка с валов должна быть снята, а привод обесточен.

Перед установкой зубчатые муфты требуется расконсервировать. При монтаже рекомендуется использовать монтажные приспособления. Обязательно обеспечить возможность свободного доступа для подачи и сбора масла, а также контролировать уровень смазки и усилие затяжки гаек. Объем масла, который требуется залить в муфту, указан в паспорте из расчета, что во время работы масло полностью покрывает высоту зубьев. Рекомендации по выбору смазывающей жидкости в зависимости от температурного режима приведены в стандарте ГОСТ 5006.

Перед непосредственным проведением монтажа сопрягаемые поверхности втулки и вала смазывают солидолом в соответствии с ГОСТ 4366. Также обязательно нужно обеспечить совпадение контрольных меток на парных втулках и обоймах.

Область применения

Муфта зубчатая МЗ используется преимущественно для изделий тяжелого машиностроения. Их устанавливают на турбины и на прокатные станы, применяют при изготовлении поршневых двигателей. Данный вид муфт предназначен для работы с большими крутящими моментами (до 63000 Нм).

При соблюдении всех требований по эксплуатации зубчатые муфты могут исправно работать в течение нескольких лет.