Устройство для испытания зубьев секторов зубчатых колес на усталостную прочность Советский патент 1987 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания на усталость зубьев зубчатых колес с внутренним зацеплением.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний путем сни- жения влияния деформации обода сектора.

На фиг.1 изображена схема устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - то же, вариант.

Устройство содержит основание 1, на котором размещен ложемент для сектора испытуемого зубчатого колеса, выполненный со сменной колодкой 2, которая закреплена на основании болтами 3. На колодке 2 размещены по крайней мере три регулируемые по высоте параллельные роликовые опоры 4, предназначенные для размещения на них обода испытуемого сектора 5. Каждая опора 4 выполнена с ползуном 6. Толкатель 7 предназначен для перемещения сектора 5 вдоль ложемента. Ось толкателя 7 перпендикуляр- на осям роликов опор 4. На одном конце толкателя 7 размеахен упор 8, шарнирно связанный с толкателем 7 и предназначенный для взаимодействия с торцом обода испытуемого сектора 5. Толкатель 7 посредством шарнира 9 установлен на колодке 2 ложемента. Продольное перемещение толкателя осуществляется посредством привода, выполненного, например, в виде винта 10 и гаек 11. Для предотвращения сдвига испытуемого сектора 5 зубчатого колеса и повышения безопасности испытаний на колодке 2 имеется фиксатор 12.

Нагружатель состоит из коромысла 13, одним концом шарнирно укрепленного на основании 1, пуансона 14, шарнирно укрепленного одним концом на коромысле 13, а другим взаимодействующего с зубом испытуемого зубчатого сектора 5, тяги-талрепа 15, соединяющей пуансон 14 с основанием 1. Тяга-талреп 15 служит для изменения угла наклона пуансона 14 при настройке на очередной зуб испытуемого зубчатого сектора 5.

Узел регулирования высоты роликовых опор 4 (фиг.1 и 2) состоит из винта 16 с контргайкой 17. Винт 16 приводит в движение клин 18. Клин взаимодействует своей рабочей поверхностью с ползуном опоры 6 и перемещает его по направляющим пазам сменной колодки 2. Узел регулирования высоты роликовых опор 4 (фиг.З) состоит из эксцентрикового вала 19, гайки 20. При вращении эксцентрикового вала 19 эксцентрик приводит в движение ползун 6 опоры 4 и перемещает его по направляющим пазам сменной колодки 2. Для предотвращения смещения в поперечном направлении испытуемого зубчатого сектора в процессе нагружения предусмотрены ограничители 21, укрепленные на сменной ко- лодке болтом 3. Прокладки 22 устанавливаются между основанием 1 и сменной колодкой 2 на болтах 3 и служат для ориен

о 5

0

5

5

0

тировки определенным образом сменной колодки 2 относительно пуансона 14.

Устройство работает следующим образом.

Перед проведением испытаний зубьев зубчатых колес с внутренним зацеплением на усталостную прочность зубчатое колесо разрезается на зубчатые секторы.

Испытуемый зубчатый сектор 5 устанавливают на опоры 4, предварительно настроенные на радиус обода испытуемого зубчатого колеса. Настройка опор на радиус обода испытуемого зубчатого колеса производится путем изменения высоты опоры 4. Изменение высоты роликовых опор 4 производится, например (фиг.2) за счет вращения винта 16 и перемещения связанного с ним клина 18. Клин 18 взаимодействует своей рабочей поверхностью с ползуном 6 опоры 4 и перемещает его по направляющим пазам сменной колодки 2, меняя тем самым высоту опоры 4. Фиксация высоты опоры 4 после настройки на требуемый радиус осуществляется за счет самоторможения клина и контргайки 17.

Изменение высоты опор 4 может производиться и за счет (фиг.З) вращения эксцентрикового вала 19, который при этом взаимодействует своей рабочей поверхностью с ползуном 5 опоры 4 и перемещает его по направляющим пазам сменной колодки 2. Фиксация высоты опоры 4 осуществляется за счет применения самотормозящегося эксцентрика и гайки 20. После установки зубчатого сектора 5 он фиксируется фиксатором 12.

В процессе нагружения нагрузка передается от пуансона 14 нагружателя на испытуемый зуб и далее воспринимается опорами 4 и упором 8. Для перенастройки на другой зуб необходимо отпустить одну из гаек 11 и вращением другой добиться перемещения винта 10 с толкателем 7, а следовательно, испытуемого зубчатого сектора 5 вдоль ложемента, после чего гайки 11 затягивают.

При настройке нагружателя на испытуемый зуб пуансон 14 подводится к поверхности зуба под необходимым углом, для чего, вращая гайку тяги-талрепа 15, меняют угол наклона пуансона 14.

В устройстве обод испытуемого зубчатого сектора предварительно базируется на взаимно параллельных роликовых опорах, чем значительно уменьшаются деформации его обода в процессе нагружения, а следовательно, повышается точность результатов испытания. В устройстве напряженное деформированное состояние, возникающее в испытуемом образце, приближается к напряженному деформированному состоянию, соответствующему реальным условиям натру- жения. Кроме того, устройство дает возможность проводить испытания при приложении нагрузки в зоне однопарного зацепления в любом необходимом месте, при коэффициентах асимметрии цикла R О, а также проводить испытания зубчатых секторов, вырезанных из колес с внутренними зубьями для целого ряда типоразмеров колес (в широком диапазоне значений модуля зубьев и диаметров колес).

Формула изобретения

Устройство для испытания зубьев секторов зубчатых колес на усталостную проч- ность, содержащее основание и закрепленный на нем механизм нагружения зубьев,

отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности путем снижения влияния де - формации обода сектора, оно снабжено размешенным на основании ложементом, выполненным по крайней мере с тремя регулируемыми по высоте параллельными роликовыми опорами, предназначенными для размещения на них обода испытуемого сектора, щарнирно связанным с ложементом толкателем, ось которого перпендикулярна осям роликов, предназначенным для перемещения испытуемого сектора вдоль ложемента, и приводом толкателя.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для иснытаний на усталость зубьев зубчатых колес с внутренним зацеплением. Цель изобретения - повышение достоверности путем снижения влияния деформации обода. Устройство содержит основание 1 и шарнирно связанный с ним нагружатель, состоящий и.з коромысла 13, пуансона 14 и тяги-талрепа 15. На основании 1 размещен ложемент с регулируемыми по высоте параллельными роликовыми опорами 4, предназначенными для размещения на них обода испытуемого сектора 5 зубчатого колеса. Посредством щар- нира 9 на сменной колодке 2 ложемента укреплен толкатель 7, ось которого перпендикулярна осям роликов опор 4. Толкатель 7, предназначенный для перемещения сектора 5, имеет привод, выполненный, например, в виде винта 10 и гаек 11. На предварительно отрегулированных по высоте опорах 4 размещается испытуемый сектор 5. Толкателем 7 в зону испытаний подводится испытуемый зуб сектора 5. После окончательной регулировки опор 4 и угла наклона к поверхности зуба пуансона 14 нагружателя приступают к испытаниям. 3 ил. to сл ьо CD СО сл ьо j;

16

0us.2

А-А

Физ.З

Составитель А. Жук

Редактор Н. ШвыдкаяТехред И. ВересКорректор Л. Самборская

Заказ 374/43Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретений и открытий

| 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4