(от нем. Muffe или голл. mouwtje) - устройство для соединения валов, тяг, труб, канатов, кабелей и т. п. Различают муфты соединительные, которые в зависимости от выполняемых функций обеспечивают прочность соединения, герметичность, защищают от коррозии и т. д. (напр., кабельные муфты, некоторые фитинги), и муфты приводов машин и механизмов, передающие вращательное движение и вращающий момент с одного вала на другой или с вала на свободно сидящую на нём деталь (например шкив, зубчатое колесо). Муфты приводов выполняют и другие функции: компенсируют монтажные отклонения, разъединяют валы, предохраняют машины от поломок в аварийных режимах и т. д.
а - жёсткая втулочная; 6 - компенсирующая зубчатая; в - сочетание двух одинарных шарнирных с промежуточным валом; г - подвижная кулачково- дисковая; д - упругая втулочно-пальцевая; е - упругая с торообразной оболочкой;
Втулочная муфта является простейшей из жестких муфт. Применяется для соединения соосных цилиндрических валов при передаче вращающего момента от 1 до 12500Нм без смягчения динамических нагрузок и ограничения частоты вращения.
Муфты изготавливают в четырех исполнениях: 1 - с цилиндрическим посадочным отверстием и коническими штифтами по ГОСТ ; 2 - с цилиндрическим посадочным отверстием и призматическими шпонками по ГОСТ ; 3 - с цилиндрическим посадочным отверстием и сегментными шпонками по ГОСТ ; 4 - с прямобочными шлицами по ГОСТ
Втулочные муфты находят применение в тихоходных и неответственных конструкциях машин при диаметрах валов d < 70 мм. Достоинство таких муфт простота конструкции и малые габаритные размеры. Недостатки необходимость при монтаже и демонтаже раздвигать концы валов на полную длину муфты либо сдвигать втулку вдоль вала не менее чем на половину ее длины; необходимость очень точного совмещения валов, так как эти муфты не допускают радиального или углового смещения осей валов. Длина втулки обычно равна 3-5 диаметрам валов Подбирают втулочную муфту по стандарту.
Фланцевая муфта состоит из двух полумуфт 1 соединенных болтами 3,4,5. Для передачи вращающего момента используют шпоночные или шлицевые соединения. Вращающий момент передаётся за счёт сил трения между фланцами, а когда болты вставлены без зазора, то также и болтами. В тяжёлых машинах полумуфты приваривают к валам. Эти муфты называют иногда поперечно-свертными. Для лучшего центрования фланцев на одной полумуфте делают круговой выступ, на другой выточку того же диаметра или предусматривают центрующее кольцо.
Муфты продольно-свертные предназначены для соединения цилиндрических валов без смягчения динамических нагрузок и компенсаций смещений. При наличии на валах элементов, фиксирующих муфту по продольной оси, фиксирующие полукольца не применяются 1 - полумуфта; 2 - полукожух; 3 - фиксирующие полукольца; 4 - болт; 5 - гайка; 6 - шайба; 7 – винт.
Муфты зубчатые общемашиностроительного применения предназначены для соединения соосных горизонтальных валов и передачи крутящего момента от 1000 до Нм при угловых, радиальных и осевых смещениях валов, при рабочих температурах не выше 120 С. 1, 2 - полумуфты с наружными зубьями; 3, 4 обоймы; 5 болты; 6 отверстие для подвода смазки
Зубчатая муфта, это универсальная разновидность компенсирующих муфт. Зубчатая муфта способна компенсировать любые погрешности в соосности валов в достаточно большом диапазоне и состоит из 2 х зубчатых колес жестко закрепленных на валах и составного цилиндрического барабана. На зубчатых колесах нарезаны наружные эвольвентные зубья а на цилиндрическом барабане - внутренние, во впадины которых входят зубья внешнего зацепления. Для придания наружным и внутренним зубьям равнопрочности применяют коррекцию. Чтобы увеличить угол смещения осей соединяемых валов, внешние зубья колес выполняют сферическими и бочкообразными. Муфта изготавливается следующих типов: 1 - с разъемной обоймой; 2 - с промежуточным валом; 3- с неразъемной обоймой.
Применяются для соединения цилиндрических валов, которые устанавливают под углом до 45 град. при передаче вращающего момента от 11, ло 1120 Нм без смягчения динамических нагрузок. Допускают соединение валов с повышенным взаимным смещением осей как вызванными неточностями, так и специально заданными конструктором. Ярким представителем этого семейства являются шарнирные муфты. Идея муфты впервые предложена Джироламо Кардано в 1570 г. и доведена до инженерного решения Робертом Гуком в 1770 г. Поэтому иногда в литературе они называются карданными муфтами, а иногда – шарнирами Гука. Шарнирные муфты соединяют валы под углом до 45 град., позволяют создавать цепные валы с передачей вращения в самые недоступные места. Всё это возможно потому, что крестовина является не одним шарниром, а сразу двумя с перпендикулярными осями.
Прочность карданной муфты ограничена прочностью крестовины, в особенности мест крепления пальцев крестовины в отверстиях вилок. Поломка крестовины – весьма частый дефект, известный, практически, каждому владельцу заднеприводного автомобиля. Изготавливаются двух типов: одинарные и сдвоенные с промежуточной спаренной вилкой. Полумуфты для каждого типа муфт следуюет изготавливать в двух исполнениях: на длинные и короткие концы валов.
Муфты выбираются по каталогу. Проверочный расчёт ведётся для рабочих поверхностей шарниров на смятие, проверяется прочность вилок и крестовины. Недостатком является неравномерность вращения ведомого вала при постоянной угловой скорости ведущего, в связи с чем для передачи вращения от одного механизма к другому применяют валы с двумя шарнирными муфтами
Применяются для соединения соосных валов при передаче вращающего момента от 63 до 1600 Нм, без уменьшения динамических нагрузок
Изготавливаются двух типов: тип 1 - с однорядной цепью; тип 2 - с двухрядной цепью. Цепные муфты предназначены для конструкций с большими крутящими моментами, так как передают более высокие крутящие моменты, чем сами валы. Муфта представляет собой фланцы, соединенные друг с другом роликовой цепью, что позволяет сопрягать валы с несоосностью до 2 градусов. Цепные муфты требуют регулярной смазки для обеспечения максимального срока службы и надежности особенно при высоких частотах вращения. Там, где цепная муфта подвергается реверсивным, ударным или импульсным нагрузкам, либо другим неблагоприятным воздействиям, должна выбираться муфта на один типоразмер больше.