Стенд для испытания зубчатых колес Советский патент 1990 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при контрольных испытаниях на выносливость изготовленных зубчатых колес.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения плавное и i m т.,: емыч колес и снижения шума при испытаниях с увеличенной нагр з;;ой

На фш изображен стенд, общий вид, на фиг. .. гшд А на фи I; на фш. 3 вид Б-Б на фш 1

Стенд содержит основание 1, закрепленный на нем привод 2, на выходном валу которого установлен маховик 3 с рашещенны- ми па обоих торца с разным угловым ша- i ом и с во шожнос1ью поворота съемными роликами 4, расположенными на двух ок- р жносгях, имеющих различные радиусы. На основании параллельно друг другу закреплены по меньшей мере два валика 5 для креплении испипемыч. ,убчаты.х колес Ь. Рычаги 7 выполнены вилочными, вилки которых прикреплены к валикам и предназначены для охвата испытуемых колес 6, а в хвостовике выполнено сквозное отверстие, имеющее гладкую и резьбовую боковые но вер.хносги К хвоеювикам стержней рычагов 7 кр.епятся одними концами шбкие стержни 8, другие концы которых взаимодействуй с роликами 4 В ре ьбов1:е отпер сгия хвосювньов ввернчгы параллельно in6- ким стет-киям 8 жесткие стержни 9, а в огвер счиях с ладкой боковой поверхностью установлены с во зможнос ыо поворота цилиндрические поры 10, контактирующие гор цами с жесткими стержнями 9 и предназ наченные .тля взаимодействия с зубьями испытуемых колес Г. Ползуны 11 размицепь. на жестких стержнях 9 с возможностью перемещения вдоль них и контакта с iибкими стержнями 8

Предназначенная для взаимодействия с зубьями испытуемых колес 6 зубчатая рейка 12 шарнирно связана при помощи тяги 13 с нагружателем 14, имеющей устройство регулирования нагрузки (не показано). Ударосмягчающая прокладка 15 размещена на тяге 13. а предварительно растянутые пружины 16 одним концом соединены с основанием 1, другим -- с гибкими стержнями 8. Выключатель 17 электросчетчика числа циклов изменения нагрузки (не показан) закреплен на основании 1 в зоне

расположения свободного конца одного из жестких стержней 9 и может устанавливаться в каждом радиусе с одной парой колес 6. В стенде имеется также съемная динамометрическая линейка (не показана).

Стенд работает следующим образом. Перед испытаниями выполняют сборку и Ген-тройку С1енда. Испытуемые колеса 6 сов- MCCIHO с рычагами 7 и соединенными с ними гибкими стержнями 8 устанавливают на велики 5 и скрепляют колеса 6 с рыча0 ами 7 при помощи упоров 10 и жестких стержней 9. Ролики 4 ставят напротив гибких стержней 8 и последние прижимают к первым. Пружину 16 растягивают и соединяют с i ибким стержнем 8. Вводят в зацепление

г (убья рейки 12 зубьями испытуемых колес 6. Пжружают зубья, сжимая нагружатель 14 до заданной величины,пользуясь динамометрической линейкой. При этом зазор а2 должен быть согласован с модулем зацепления (примерно , ..., 2, т). Это достигается

0 путем регулирования жесткости гибких стержней 8 за счет изменения плеча Ь путем перемещения ползуна 11. Появление зазора а-2 при набегании роликов 4 на стержни 8 указывает, что испытуемые зубья получили нагружение силами Р р2/т| и F F2/r|.

5 Здесь г| - КПД опор зубчатых колес 6 и рычагов 7. При наличии смазки г| 1. Тогда Fi«F2«Ff«F2«F,, т. е. F,0,5 Fni для каж- дого 1-го ряда, содержащего одну пару колес 6. После сбегания роликов 4 с гибких стержней 8 зазор аг исчезает и зубья разгружаются, так как сила F, вспомогательной пружины 16 весьма мала по сравнению с уровнями заданных нагрузок F,. Таким образом, появление зазора заданной величины в момент набегания роликов 4 на

5 стержни 8 и его исчезновению в момент сбегания первых с последних указывают на правильность настройки стенда, при которой зубья работают в отнулевом пульсацион- ном режиме нагружения во времени.

Если параметры зубьев и материал зуб0 ч этого сектора 12 будут соответствовать зубьям испытуемых колес 6, то и упомянутый зубчатый сектор 12 можно рассматривать как испытуемое колесо, что можно использовать для ускоренного накопления статистических материалов по выносливости испы5 туемых образцов зубчатых колес 6. Причем зубья, взаимодействующие с упорами 10, испытывают только на изгибную выносливость.

0

Электрический счетчик числа циклов изменения нагрузки каждого ряда включается в момент пуска стенда и отключается в момент поломки любого нагруженного зуба колеса 6 или рейки 12 данного ряда, так как в это время под действием силы Fb вспомогательной пружины 16 рычаг 7 совместно со стержнями 8 и 9 отходит в сторону, взаимо - действуя с выключателем 17, и последний выключает счетчик, когда исчезает зазор а3.

Стенд обеспечивает увеличение числа испытуемых зубьев и их плавное нагружение за счет использования вилочного рычага с гибким стержнем с регулируемой жесткостью и возможностью взаимодействия последнего с большим числом сменных ро- ликов.

Формула изобретения

Стенд для испытания зубчатых колес, содержащий основание, закрепленный на нем привод, установление на основании параллельно друг другу валики для крепления испытуемых колес, рычаги, нагружатель с устройством регулирования нагрузки и электросчетчик числа циклов изменения нагрузки, отличающийся тем, что. с целью расширения технологических возможностей, каждый ры

5

5

0

чаг выполнен вилочным, вилки которого прикреплены к валику и предназначены для охвата испытуемого колеса, в хвостовике выполнено сквозное отверстие, имеющее гладкую и резьбовую боковые поверхности, стенд снабжен прикреплеными к хвостовикам одними концами гибкими стержнями, параллельными последним и ввернутыми в резьбовые отверстия хвостовиков жесткими стержнями, размещенными на последних с возможностью перемещения вдоль них ползунами, контактирующими с гибкими стержнями, установленным на выходном валу привода маховиком, размещенными на торцах последнего с возможностью поворота и взаимодействующими с другими концами гибких стержней съемными роликами, расположенными с разным угловым шагом по меньшей мере на двух окружностях, имеющих различные радиусы, предназначенными для взаимодействия с зубьями испытуемых колес цилиндрическими упорами, размещенными с возможностью поворота в сквозных отверстиях с гладкой боковой поверхностью хвостовиков и контактирующих торцами с кест- кими стержнями, и предназначенной для взаимодействия с зубьями испытуемых KOj лес зубчатой рейкой, шарнирно связанной с нагружателем.

А-А

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при контрольных испытаниях на выносливость изготовленных зубчатых колес. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения плавности нагружения зубьев испытуемых колес и снижения шума при испытаниях с увеличенной нагрузкой. При работе нагрузка на зубья испытуемых колес 6 создается зубчатой рейкой 12, шарнирно связанной с нагружателем 14, и цилиндрическими упорами 10, размещенными в вилочных рычагах 7, которые связаны с гибкими стержнями 8, взаимодействующими со смежными роликами 4, установленными на маховике 3 привода 2. 3 ил.

1- и ряд

1-й. ряд

Фиг. 2

КХХХХХХХ

gKSW4XXX

б- Б

Фиг.З