Муфты трения

Муфты трения в станках применяют для пуска и останова, реверсирования, переключения скоростей, переключения направления движения (напри мер, на продольную и поперечную подачу и т. д.).
Фрикционные многодисковые масляные муфты используют в узлах, где трудно обеспечить изоляцию муфты от масла (коробка передач и др.).
Материалами трущихся поверхностей служат закаленная сталь (>60 НRС_э) и текстолит.
При муфтах с дисками из текстолита, работающими по стали, нет металлической пыли, появляющейся при трении стали по стали. Текстолитовые диски разрушаются при температуре свыше 110°С.
Стальные диски при трении по стали шлифуют.
Фрикционные многодисковые сухие муфты устанавливают в узлах, где удобно изолировать их от масла. Материалы тру трущихся поверхностей — сталь (среднеуглеродистая, можно без термической обработки) или чугун по асбесту.

Проверочный расчет многодисковых муфт трения (ненормализованных, рис. 1).
Исходные данные:
Т — передаваемый вращающий момент, Н-мм;
n — частота вращения ведущего вала муфты, мин^-1;
k — число включений муфты в 1ч;
i  — число поверхностей трения;
b — коэффициент запаса сцепления (обычно 1,3—1,5);
К — наружный радиус поверхностей трения, мм;
г — внутренний радиус поверхностей трения, мм. 
Средний радиус поверхностей трения в мм:           r_ср = (R+r)/2
Средняя окружная скорость, м/с:                         v = p r_ср n /30000

 48

Рис. 1. Узел ненормализованных фрикционных многодисковых муфт трения

Допускаемый вращающий момент, Н-мм:                [T] = p (R²- r²) r_ср i p f K_n K_m(1-K'_n)/b
Необходимая сила сжатия дисков, Н:                       S = [T] b /  r_ср i f
Давление на трущихся поверхностях в МПа:             p = S/p (R²- r²);     p< [p]

При средней окружной скорости v >2,5 м/с допускаемый вращающий момент масляных и сухих муфт умножают на коэффициент скорости К_v.
Коэффициент К_v,....................................... 1        0,94     0,86    0,75     0,68      0,63
Окружная скорость, м/с.......................... До 2,5     3          4         6          8          10

При работе масляных муфт с частыми переключениями (свыше 50— 100 раз в 1 ч) вводят поправочный коэффициент К_m, учитывающий число дисков:
Число наружных дисков.......................... До З     4         5       6        7       8       9        10       11 
Коэффициент Km.......................................1    0,97   0,94    0,91    0,88   0,85   0,82    0,79     0,76

Для сухих муфт Km принимают равным единице. Кроме этого, допускаемые вращающие моменты муфт следует снижать на 1% на каждые дополнительные пять включений сверх 50—100, т. е. вводить коэффициент (1 - K'_n), где K'_n = 0,01 на каждые дополнительные пять включений для муфт с числом включений не более 300—350 в 1ч; предельные значения K'_n = 0,5; при большем числе включений необходимо производить тепловой расчет муфты.
Значение коэффициента f и наибольшие допускаемые давления [p] приведены в табл. 19. При v > 2,5 м/с табличные давления [p] умножают на коэффициент скорости Kv .
Давление [р] снижают также введением коэффициентов K_m и К'_n

9. Коэффициент трения f  и наибольшие допускаемые давления [p] на поверхность трения

Меньшие значения давлений рекомендуются при малом числе дисков, большие при большом.