Материал полумуфт — сталь20Х или 20ХН. Для повыше­ния износостойкости рабочие поверхности кулачков цементуют и закаливают до твердости 54...60 HRC₃.

Рис. 25.14. Профили кулачков муфт сцепления

Основные элементы муфт — кулачки различных профилей (рис. 25.14): прямоугольного (а), трапецеидального (б), треу­гольного (в) соответственно для больших, средних и малых на­грузок. Асимметричный профиль кулачков (рис. 25.14, г) приме­няют в нереверсивных механизмах для облегчения включения муфты. Число кулачков принимают 2 = 3...60 в зависимости от значения вращающего момента Г_раСч и желаемого времени вклю­чения, с увеличением которого ζ уменьшается.

Недостаток кулачковых муфт — невозможность включения на быстром ходу. Во избежание ударов и повреждения кулачков включение муфты производят без нагрузки при разности окруж­ных скоростей на кулачках ι; <0,8 м/с.

Кулачковые муфты просты в изготовлении и малогабаритны. Применяются в механизмах, где должно быть обеспечено постоянное передаточное число (металлорежущие станки), а так­же при передаче больших вращающих моментов, когда переклю­чения производят редко.

Размеры муфт принимают конструктивно, а затем кулачки проверяют расчетом:

на износостойкость — по среднему давлению на ра­бочих поверхностях

где 0,75 — коэффициент неравномерности распределения нагруз­ки по кулачкам вследствие неточности изготовления; Di, b и h — размеры муфты (см. рис. 25.13); \p_m]= 25...35 Н/мм² — допускае­мое давление для закаленных кулачков, включаемых на ходу;

на прочность — по напряжению изгиба у основания кулачков в предположении неполного включения (сила приложе­на к вершинам кулачков):

где W = a²b/6 — момент сопротивления кулачка изгибу; а — средняя ширина кулачка. Допускаемое напряжение на изгиб для кулачков принимают [а]_и«[рт].