Характер деформации резинометаллического упругого элемента
Если рассматривать малые деформации, то приближенно можно записать
.
Рис. 19.17. Характер деформации резинометаллического упругого элемента при нагружении вращающим моментом |
Таким образом, при фиксированном угле φ напряжения τ одинаковы на любом радиусе ρ, так как ρ/Λ = const.
В ответственных приводах в муфте применяют кольца 2 и J с торцевыми кулачками 3, которые, зацепляясь, продолжают передавать вращающий момент даже после разрушения резиновой шайбы (см. рис. 19.16).
Муфты с металлическими упругими элементами. Обладают меньшими габаритными размерами, хорошо работают при изменениях температуры в большом диапазоне. Однако они сложны по конструкции, дороже, требуют ухода при эксплуатации.
На рис. 19.18 изображена муфта
с упругими элементами в виде стальных стержней, работающих на изгиб при действии вращающего
момента. Полу муфты / и 7 соединены цилиндрическими стальными стержнями
(пружинами) 5, равномерно распо
ложенными по окружности диаметром D. Крышка 3 и кожух 4 удерживают стержни от выпадания и смазку в муфте
благодаря уплотнениям 2 и 8. Для уменьшения износа пружин и их гнезд муфта
заполняется маслом с антизадирными присадками через масленку 6.
Рис. 19.18. Муфта с упругим элементом в виде стальных стержней |
Полумуфты изготовляют из сталей 45, 40Х, стержни — из высоколегированных пружинных сталей, крышка и кожух — из чугуна СЧ12.
При действии вращающего момента характеристика муфты на первом этапе линейна (до тех пор, пока кривизна оси стержня не станет равной кривизне профиля гнезда (рис. 19.19)). В этом случае крутильная жесткость муфты
с - Τ/φ = 3EJzD2 j), где Ε — модуль упругости материала стержня; J — момент инерции сечения стержня; ζ — число стержней; D и S см. на рис. 19.18 и 19.19.
|
Рис. 19.19. Характер деформации упругого элемента муфты при действии вращающего момента |
На втором этапе нагружения муфты
(нелинейный участок характеристики муфты) крутильная жесткость
с - dTjetty = ЗТ3р3 /(Ε2 J2ζ2D), где ρ — радиус кривизны профиля гнезда