5) Проаналізувати призначення, вимоги, класифікація муфт. Привести приклад роботи фрикційних муфт зчеплення.

Для соединения валов применяют муфты. С помощью муфт можно также передать вращение с валов на зубчатые колеса, шкивы, свободно насаженные на эти валы. Многообразие конструкций муфт усложняет их классификацию. Ниже приведена классификация по отдельным признакам. Применение муфт в машиностроении вызвано необходимостью: • получения длинных валов, изготовляемых из отдельных частей, ком­пенсации небольших неточностей монтажа в относительном распо­ложении соединяемых валов; • придания валам некоторой относительной подвижности во время ра­боты (малые смещения и перекос геометрических осей валов); • включения и выключения отдельных узлов; • автоматического соединения и разъединения валов в зависимости от пройденного пути, направления передачи вращения, угловой скоро­сти, т. е. выполнения функций автоматического управления.

По принципу действия и основному назначению различают: • постоянные муфты, не допускающие разъединения валов в процессе работы машины; • сцепные (управляемые) муфты, позволяющие соединять и разъеди­нять валы; • самоуправляемые (автоматические) муфты, автоматически разъеди­няющие валы при изменении заданного режима работы; • предохранительные муфты, разъединяющие валы при нарушении нормальных эксплуатационных условий работы.

По характеру соединения валов муфты делят на: • жесткие (глухие) — практически не допускающие компенсации ради­альных, осевых и угловых смещений валов; • компенсирующие — допускающие некоторую компенсацию радиаль­ных, осевых и угловых смещений валов благодаря наличию упругих элементов (резиновых втулок, пружин и др.); • фрикционные — допускающие кратковременное проскальзывание при перегрузках; • электромагнитные и гидравлические. Фрикционные муфты работают без смазочного материала (сухие муф­ты) и со смазочным материалом (масляные муфты). Последние применяют в ответственных конструкциях машин при передаче больших моментов. Смазывание уменьшает изнашивание рабочих поверхностей, но усложняет конструкцию муфты.

6) Обгрунтувати причину використання черв’ячної передачі в приводах періодичної дії, вказати переваги та недоліки цієї передачі.

Червячная передача (рис. 5.1) — механизм для передачи вращения ме­жду валами посредством винта (червяка 1) и сопряженного с ним червячного колеса 2 Достоинства червячных передач: • возможность получения больших передаточных чисел (одной па­рой — от 8 до 100, а в кинематических передачах — до 1000); • плавность и бесшумность работы; • возможность выполнения самотормозящей передачи (ручные грузо­подъемные тали); • компактность и сравнительно небольшая масса конструкции пере­дачи. Недостатки: • сравнительно невысокий КПД (0,7—0,92), в самотормозящих переда­чах — до 0,5; • сильный нагрев передачи при длительной работе; • необходимость применения для колеса дорогих антифрикционных материалов; • небольшие по сравнению с зубчатой передачей передаваемые мощ­ности (до 200 кВт, чаще — до 50 кВт). Геометрические оси валов при этом скрещиваются под углом 90°. Веду­щим элементом здесь обычно является червяк (как правило, это винт с трапецеидальной резьбой), ведомым — червячное колесо с зубьями особой формы, получаемыми в результате взаимного огибания с витками червяка. Различают два вида червячных передач: цилиндрические (с цилиндри­ческими червяками); глобоидные (с глобоидньши червя­ками). Червячные передачи применяют при небольших и средних мощностях в разных отраслях машиностроения. Червячную передачу, у червяка и колеса которой делительные и на­чальные поверхности цилиндрические, называют цилиндрической червячной пе­редачей.

В зависимости от формы профиля витка различают: - архимедов червяк — цилиндрический червяк, торцовый профиль витка которого является архимедовой спиралью. Этот чер­ вяк подобен винту с трапецеидальной резьбой; - эвольвентный червяк; имеет эвольвентный профиль вит­ ка в его торцовом сечении (как у косозубого колеса); - конволютный червяк; торцовый профиль витка является удлиненной или укороченной эвольвентой.

• В машиностроении из цилиндрических червяков наиболее распростра­нены архимедовы червяки. Их можно нарезать на обычных токарных или резьбофрезерных станках.

• По числу витков червяки делят на однозаходные и многозаходные, по направлению витка — левые или правые. Наиболее распространено правое направление с числом витков червяка Z₁, зависящим от передаточного чис­ла и; Z₁ выбирают так, чтобы обеспечить число зубьев колеса z₂ – Z₁ U > z_2mim