Наибольшее распространение имеют зубчатые муфты, которые выполняются как муфты общего применения для соединения любых валов (рис. 4.2, а), и муфты с тормозными шкивами для соединения валов электродвигателей с быстроходными валами редукторов (рис. 4.2, б). Для соединения валов редукторов с барабанами применяют соединения, в которых используются элементы зубчатых муфт, располагаемые внутри барабана.

Типы, основные размеры и параметры зубчатых муфт установлены ГОСТ 5006—55. Предусматривается изготовление муфт двух типов: МЗ — для непосредственного соединения валов и МЗП — для соединения валов с применением промежуточного вала. Муфта МЗ состоит из двух зубчатых втулок и двух зубчатых обойм, муфта МЗП представляет собой комплект из двух муфт, каждая из которых состоит из зубчатой втулки, зубчатой обоймы и фланцевой полумуфты (рис. 4.2, а). Каждая втулка допускает относительной обоймы перекос до 0°30’.

Детали зубчатых муфт должны изготавливаться из материалов, указанных в табл. 3.1. Зубья втулок после термической обработки должны иметь твердость не ниже HRC 40, зубья обойм — не ниже HRC 35, причем рекомендуется, чтобы твердости этих деталей отличались друг от друга не менее чем на НВ 30.

При работе зубчатых муфт вследствие неточностей изготовления втулок и обойм нагрузка между зубьями распределяется неравномерно. В результате валы испытывают изгибающие нагрузки. Кроме того, при работе муфт с перекосом или радиальным смещением осей валов на боковых поверхностях зубьев возникают силы трения, которые создают изгибающие моменты, действующие в плоскости перекоса. Поэтому при расчете валов, соединяемых зубчатыми муфтами, нужно учитывать дополнительный изгибающий момент, который возникает от трения в зубчатых сопряжениях муфт. Этот момент считается действующим в плоскости, проходящей через оси валов, и равным 0,1 от передаваемого муфтой наибольшего крутящего момента, длительно действующего на соединяемых валах.

Наибольшие кратковременно действующие крутящие моменты не должны превышать 2 Мм.

Зубчатые муфты с тормозными шкивами выполняются в виде комплектов, соответствующих зубчатым муфтам с промежуточным валом типа МЗП, когда вместо одной из полумуфт установлен тормозной шкив и имеется вал-вставка (рис. 4.2,6).

Втулки и обоймы муфт — одинарную (рис. 4,2, в) и сдвоенную (рис. 4.2, г) — изготовляют из конструкционной стали без термообработки. Крутящий момент между ними передается через ролики,, используемые в стандартных подшипниках качения, которые обеспечивают возможность смещения и перекоса соединяемых валов. В табл. 4.15 приведены основные характеристики этих муфт.

Для соединения валов электродвигателей с редукторами часто используют втулочно-пальцевые муфты с упругими элементами в виде резиновых втулок (передаваемый крутящий момент от 3,2 до 1500 кгс-м, габаритный диаметр от 90 до 500 мм, масса от 1,6 до 291 кг).

Высокими компенсационными свойствами (обеспечение работы при частоте вращения до 1500 об/мин и смещении валов: радиальном 2—6 мм, осевом 3—6 мм, угловом 2—6°), способностью снижать динамические нагрузки благодаря малой крутильной жесткости и высокой демпфирующей способностью обладают муфты с упругим торообразным резинокордным элементом (фирма Stro-mag, ФРГ). Этот элемент имеет для удобства монтажа радиальный разрез и закрепляется к двум одинаковым полумуфтам нажимными кольцами и болтами. Основные данные муфт приведены в табл. 4.16.