Выбор предохранительных и электромагнитных муфт.

Коробки скоростей с муфтами применяют очень часто. В таких передачах используют кулачковые, зубчатые, фрикционные, электромагнитные и порошковые эмульсионные муфты. Преимуществами переключения кулачковыми муфтами являются малые осевые перемещения, незначительные усилия при переключении, возможность передачи вращения косозубыми и шевронными колесами. Недостатками их являются возможность поломки кулачков при включении и холостое вращение передач, не участвующих в движении. Эти недостатки ограничивают применение данных муфт.

Фрикционные муфты, благодаря быстроте и плавности передач на ходу, сокращают время управления станком. Они позволяют применять в коробке косозубые и шевронные передачи. Недостатки этих муфт заключаются в ограничении величины крутящего момента, в больших размерах, затрудняющих применение более двух передач в группе и более трех групп в коробке. Потери мощности и изнашивание при холостом вращении постоянно сцепленных передач, трение в выключенных муфтах не способствует повышению КПД станка. Фрикционные муфты применяют преимущественно в малых и средних токарно-револьверных станках, иногда в сочетании с многоскоростным электродвигателем.

Муфты предназначены для передачи крутящего момента между двумя совместно работающими валами. В приводах металлорежущих станков используются: сцепные многодисковые фрикционные, кулачковые, а также предохранительные - кулачковые, шариковые, со срезанными штифтами. Многодисковые муфты преимущественно используют в приводах главного движения токарных, револьверных, радиально-сверлильных и в различных механизмах ускоренных перемещений подвижных узлов.

Сцепные кулачковые муфты нашли распространение, как в приводах главного движения, так и в приводах подач. Предохранительные муфты большей частью встраивают в механизмы подач станков, но иногда они встречаются и в механизмах главного движения, например, радиально-сверлильных станков. Работа, конструкция и их расчет рассмотрена в учебной литературе по «Деталям машин», например [24, 48]. Интересна и содержательна работа по предохранительным устройствам от перегрузки станков приведена в пособии [25].

Электромагнитные фрикционные муфты (ЭМ) являются важнейшим средством автоматизации, позволяющие создавать коробки передач, допускающие переключение на ходу с дистанционным управлением. ЭМ применяются в автоматических коробках скоростей, приводах подач и вспомогательных перемещений. Они также служат в качестве тормозов и специальных устройств.

Отраслевым руководящим материалом предусмотрено три исполнения электромагнитных муфт. В серию ЭМ входят муфты контактного типа исполнения 2 (Э1М...2), бесконтактные - исполнения (Э1М6). Серию образуют муфты 13 габаритов: от 0,4 до 16 [48]. С увеличением габарита муфты возрастают ее размеры и параметры силовой характеристики. Для электромагнитных муфт установлены контрольные и информационные значения параметров технической характеристики. Контрольные значения параметров характеризуют новую муфту при нормированной температуре и номинальном напряжении тока.

При конструировании механизмов станка муфты выбирают по информационным значениям показателей технической характеристики. Если информационное значение мало отличается от контрольного, термины «информационный» и «контрольный» опускаются. Расчетные параметры, не регламентированные техническими условиями, называют справочными. Основные параметры технической характеристики муфт приведены в пособии [16], там же рассмотрены и их конструкции.