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

///W//////////7

/WMWZS/7/&-7

Фие.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при определении эксплуатационных характе- ристик зубчатых колес и других сложно профильных изделий, например, при оценке достоверности.

Целью изобретения является приближение создаваемых нагрузок к реальным за счет реализации в одном цикле на- гружения максимальных изгибных и контактных нагрузок на одной рабочей поверхности зуба.

На фиг. 1 показана общая схема уст ройства для испытания зубчатых колес; на фиг. 2 - зона контакта рабочих поверхностей нагружающего элемента с испытуемым зубом.

Устройство содержит основание 1 с опорами 2-4 для установки и фиксации испытываемого колеса 5. С основанием 1 при помощи шарнира 6 связан нагружающий элемент 7 в виде двуплечего рычага, рабочая поверхность которого вы- полнена в виде двух совмещенных цилиндрических поверхностей, размещенных на разных плечах рычага. Пульсатор двустороннего .действия (не показан) связан с одним плечом нагружаю- щего элемента 7 при помощи рычага 8. Радиус Р, первой цилиндрической повер хности выбран равным радиусу кривизны профиля зуба сопрягаемого колеса в

полюсной зоне (однопарное зацепление) , радиус р. - второй радиус кри визны в начале активного участка.

Устройство работает следующим обазом.

Испытуемое колесо 5 устанавливает- ся и фиксируется на основании 1 при помотди опор 2-4. Вводят нагружающий элемент 7 в контакт первой цилиндрической поверхностью с поверхностью зуба колеса 5 в полюсной зоне (зона однопарного зацепления), второй - в зоне головки зуба (максимальный радиус кривизны его профиля). Попеременно относительно шарнира 6 при помощи пульсатора прикладывают к плечам на- 50 гружакицего элемента 7 циклическую двустороннюю:, нагрузку, рабочие поверхности которого обеспечивают создание в контактирующих зонах поверхностного слоя испытуемого зуба максимальные изгибные и контактные напряжения.

Испытания продолжают до появления разрушений поверхности зуба испытуе-г мого колеса 5.

Устройство чпозволяет проводить испытания как на целом зубчатом колесе, так и на его частях, в том числе и , ускоренные. Кроме того, повышается достоверность испытаний за счет нагру жения одной стороны зуба в наиболее опасных с точки зрения прочности зонах, обеспечивающего накопление по-f вреждений аналогично реальному процессу, так как контактные напряжения в канале зацепления сменяются попеременно растягивающими напряжениями, вызванными изгибом всего зуба вследствие приложения усилия к его вершине.

20 25--

35.

50 Формула изобретения

Устройство для испытания зубчатых колес, содержащее основание с опорами для установки и фиксации испытуемого колеса, пульсатор и нагружающий элемент, отличающееся... тем, что, с целью приближения создаваемых нагрузок к реальным, нагружающий элемент выполнен в виде шарнирно связанного с основанием двуплечего рычага с двумя сопряженными цилиндрическими рабочими поверхностями, размещенными на разных плечах, первая рабочая цилиндрическая поверхность . . предназначена для взаимодействия с поверхностью зуба испытуемого колеса в зоне однопарного зацепления и выполнена с радиусом, равным радиусу кривизны профиля зуба сопрягаемого колеса в полюсной зоне, другая - в зоне головки зуба и выполнена с радиусом кривизны, равным радиусу кривизны профиля зуба сопрягаемого колеса в начале активного участка, а пульсатор связан с одним из плеч нагружающего элемента и выполнен двустороннего действия.

а

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при определении эксплуатационных характеристик зубчатых колес и других сложнопрофильных изделий. Целью изобретения является приближение создаваемых нагрузок к реальным за счет реализации в одном цикле нагружения максимальных изгибных и контактных нагрузок на одной рабочей поверхности зуба. Устанавливают и фиксируют на основание 1 при помощи опор 2 и 3,4 испытуемое колесо 5 и вводят в контакт с его зубом нагружающий элемент 7, выполненный в виде двуплечего рычага. Пульсатором к последнему прикладывают циклическую двустороннюю нагрузку. Рабочие цилиндрические поверхности элемента 7 обеспечивают создание в контактирующих зонах зуба испытуемого колеса 5 изгибные и контактные напряжения. 2 ил.

фиг. 2