ОБРАЗЦЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ И СМАЗОЧНЫХ СРЕД ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ Российский патент 2006 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при моделировании условия работы червячных передач.

Известны образцы для испытаний материалов и смазочных сред передач с червячным зацеплением, используемые на имитирующих роликовых машинах, содержащие ролик и кольцо с внутренней рабочей поверхностью (см. Зак п.С., Федотов Б.Ф., Голлер Д.Э., Богин Я.И., Федоров Г.Д., Кочетков С.М. Исследование червячных передач и редукторов. Труды ВНИИПТУглемаш, вып. 8 М., «Недра», 1965, гл. 4, с. 137).

Недостатком описанных образцов является невозможность обеспечения распределения нагрузки, соответствующей натурным нагрузкам, вдоль контактных линий и расширения диапазона воспроизведения условий образования масляного клина, в червячном зацеплении, с сохранением геометрических и кинематических показателей контакта в зацеплении.

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату к изобретению являются образцы для испытаний материалов и смазочных сред червячных передач, имитирующие виток червяка, выполненного в виде тела вращения, осевой профиль активной поверхности которого совпадает с нормальным профилем витка и наружный диаметр которого равен наружному диаметру червяка, и зуб червячного колеса, выполненного в виде зуба прямозубого колеса, делительный диаметр которого равен делительному диаметру имитируемого червяка, находящиеся в контакте (см. авт. свид. СССР №796693, кл. G 01 М 13/02, 1981).

Недостатком описанных образцов является несохранение геометрических и кинематических показателей контакта в зацеплении, которые не соответствуют натурным показателям. Также зубья имитирующего червячного колеса и витка червяка выполнены прямозубыми, в отличие от натурных, которые в червячных передачах имеют угол наклона.

Задачей изобретения является обеспечение распределения нагрузки, соответствующей натурным нагрузкам вдоль контактных линий и расширения диапазона воспроизведения условий образования масляного клина, в червячном зацеплении, с сохранением геометрических и кинематических показателей контакта в зацеплении.

Поставленная задача решается тем, что в образцах для испытаний материалов и смазочных сред червячных передач, имитирующих виток червяка, выполненного в виде тела вращения, осевой профиль активной поверхности которого совпадает с нормальным профилем витка и наружный диаметр которого равен наружному диаметру червяка, и зуб червячного колеса, выполненного в виде зуба червячного колеса, делительный диаметр которого равен делительному диаметру имитируемого червяка, находящихся в контакте, согласно изобретению образец, имитирующий виток червяка, выполнен в виде витка натурного червяка с углом подъема витка червяка, равного натурному углу подъема витка червяка и осевой профиль активной поверхности которого равен наружному диаметру червяка, а образец, имитирующий зуб червячного колеса, выполнен в виде зуба натурного червячного колеса с углом наклона зуба червячного колеса, равного углу подъема витка червяка.

Преимущество предлагаемого изобретения в следующем:

сохранение геометрических и кинематических показателей контакта в зацеплении, которые соответствуют натурным геометрическим и кинематическим показателям контакта в зацеплении, и возможность распределения нагрузок вдоль контактной линии, соответствующих нагрузкам, возникающих в натурном контакте червячной передачи.

На фиг.1 показаны предлагаемые образцы, фронтальная проекция; на фиг.2 - то же, профильная проекция.

Образцы для испытаний материалов и смазочных сред передач с червячным зацеплением состоят из образца 1, имитирующего виток червяка, выполненного в виде витка натурного червяка с углом подъема витка червяка, равного натурному углу подъема витка червяка и образца 2, имитирующего зуб червячного колеса в виде зуба натурного червячного колеса с углом наклона зуба червячного колеса, равным углу подъема витка червяка, прижимаемого к образцу 1 определенной силой Р.

Работа осуществляется следующим образом.

Образец 1 устанавливают на ось привода испытательной машины по линии контактирования, соответствующей натурному зацеплению, и с определенным усилием Р поджимают образец 2. Во время испытаний образец 1 приводится во вращение, а образец 2 перемещается по направлению перемещения витка червяка при имитации условий контактирования по всей рабочей поверхности зуба. Смазка образцов обеспечивается известным способом, например окунанием.

Изобретение относится к испытательной технике. Образцы, имитирующие виток червяка, выполненного в виде тела вращения, осевой профиль активной поверхности которого совпадает с нормальным профилем витка и наружный диаметр которого равен наружному диаметру червяка, и зуб червячного колеса, выполненного в виде зуба червячного колеса, делительный диаметр которого равен делительному диаметру имитируемого червяка, находятся в контакте. Образец, имитирующий виток червяка, выполнен в виде витка натурного червяка с углом подъема витка червяка, равным натурному углу подъема витка червяка, осевой профиль активной поверхности которого равен наружному диаметру червяка. Образец, имитирующий зуб червячного колеса, выполнен в виде зуба натурного червячного колеса с углом наклона зуба червячного колеса, равного углу подъема витка червяка. Технический результат: обеспечение распределения нагрузки, соответствующей натурным нагрузкам вдоль контактных линий и расширение диапазона воспроизведения условий образования масляного клина в червячном зацеплении, с сохранением геометрических и кинематических показателей контакта в зацеплении. 2 ил.

Образцы для испытаний материалов и смазочных сред червячных передач, имитирующие виток червяка, выполненного в виде тела вращения, осевой профиль активной поверхности которого совпадает с нормальным профилем витка и наружный диаметр которого равен наружному диаметру червяка, и зуб червячного колеса, выполненного в виде зуба червячного колеса, делительный диаметр которого равен делительному диаметру имитируемого червяка, находящихся в контакте, отличающиеся тем, что образец, имитирующий виток червяка, выполнен в виде витка натурного червяка с углом подъема витка червяка, равного натурному углу подъема витка червяка и осевой профиль активной поверхности которого равен наружному диаметру червяка, а образец, имитирующий зуб червячного колеса, выполнен в виде зуба натурного червячного колеса с углом наклона зуба червячного колеса, равного углу подъема витка червяка.