Устройство для демонстрации переда-чи вращательного движения Советский патент 1976 года по МПК F16H48/08 

1

Изобретение касается зубчатых передач.

Известно устройство для демонстрации передачи вращательного движения, содержащее иривод, зубчатый механизм и регистрирующий нрибор со стрелкой. Зубчатый механизм снабжен измеряемым и измерительиым колесами, расположенными на двух соосных щпинделях. Эти колеса приводятся в однонрофильное зацепление с третьим промежуточным колесом. Стрелка связана с колесами нросредством рычажной передачи. Устройство предназначено для измерения кинематнческой погрешности зубчатых колес.

Недостатком устройства является невозможность использования его для оценки эффективности люфтовыбирателей.

Цель изобретения - демонстрация также и работы люфтовыбирателей.

Это достигается тем, что устройство снабжено нагружающим механизмом, зубчатый механизм выполнен в виде конического дифференциала и двух находящихся в зацеплении одинаковых экспериментальных колес с люфтовыбирателями, водило дифференциала связано со стрелкой, а каждое из центральных колес дифференциала одинаковыми кинематическими цепями связано с одним из экспериментальных колес, первое из которых соединено с приводом, а второе - с нагружающим механизмом.

На чертеже ноказано предлагаемое устройство.

Оно содержит привод, включающий маховичок 1, самотормозящуюся червячную передачу с червяКом 2 и червячным колесом 3. Последнее связано с экспериментальным разрезным колесом 4 и колесом 5. Экспериментальное колесо 4 находится в зацеплении со вторым экспериментальным колесом 6. Оба этих колеса снабжены люфтовыбирателями, например, в виде нружин 7. С колесом 6 кинематически связаны на1гружаюп1ий механизм 8 с регулировочным винтом 9 и колесо 10. Ко.леса 5 и 10 сцеиляются с центральными колесами 11 и 12 конического дифференциала 13. На водиле диффереициала 13 закреилено колесо 14, которое сцеплено с колесом 15, несущим на себе стрелку 16 щкалы 17 регистрирующего устройства.

Устройство работает следующим образом.

Нри повороте маховичка 1 на какой-либо угол движение передается на червяк 2 и червячное колесо 3 самотормозящейся передачи. Вместе с червячным колесом 3 поворачиваются колеса 4 и 5. Колесо 6 сцеплено с колесо 4. Число зубьев у колес 4 и 6 одинаково. Момент сопротивления на колесе 6 создается нагрулсающим механизмом 8, а его регулировка осуществляется винтом 9.

Вращающий момент передачи, введенный нри

помощИ маховичка 1, воспринимается самотормозящейся червячной передачей - червячным колесом 3 и червяком .2.

Если момент торможения, создаваемый нагружающим механизмом 8, не превышает момент, создаваемый пружиной 7, то экспериментальные колеса 4 и 6 поворачиваются строго синхронно, т. е. углы поворотов ф4 и фб равны по модулю. Люфт в экспериментальной передаче отсутствует, т. е.

Аср4-6 I «4 I - I в U(П

где АФ4-6 - люфт в зацеплении между экспериментальными колесами 4 и 6.

Колеса 5 и 10, сцепленные с центральными колесами 11 и 12 соответственно, поворачиваются на одинаковые и противоположные по знаку углы. Водило дифференциала 13 и колесо 14 поворачиваются на угол - (.ll .I2),(2)

где фн - угол поворота колеса 14, - угол поворота колеса 5, ф, - угол поворота колеса 10,

U5,ii - передаточное число между колесами 5 и И,

Uio.i2 -передаточное число между колесами 10 и 12.

При этом выполняется условие, что U5,ii Uio,i2. При выполнении условия (1) .

Таким образом колесо 14 остается неподвижным и стрелка 16 сохраняет свое положение на нулевом делении шкалы 17.

В том случае, если момент торможения, создаваемый нагружающим механизмом 8, превышает момент, который развивается пружиной 7, то экспериментальные колеса 4 и 6 в этот момент теряют синхронизм в своем движении. Их углы поворотов ф4 и фб будет разные, так ка появляется люфт в зубчатом зацеплении. Выражение (1) в этом случае принимает такой вид:

А94-6 г- I , I - I е I . ,(3)

Угол поворота фн колеса 14 определяется выражением (2), -причем . Угол поворота стрелки 16 определяется из выражения

1. ,15,(4)

где ф1б - угол поворота стрелки 16;

Ui4,i5 - передаточное число зубчатой передачи между колесами 14 и 15. При изменении момента торможения на ведомом экспериментальном колесе 6, что достигается путем поворота регулировочного винта 9 нагружающего устройства 8, меняется величина АФ4-6, а с ней и угол поворота стрелки 16. При изменении направления поворота махозичка I меняется направление угла поворота колеса 14 п стре.тки 16.

Самотормозящаяся червячная передача позволяет маховичок 1 ввода угла (и момента) оставлять в любом положении, причем режимы работы экспериментальных колес 4 и 6 при этом не нарушаются.

Формула изобретения

Устройство для демонстрации передачи вращательного движения, содержащее привод,

зубчатый механизм, регистрирующий прибор со стрелкой, отличающееся тем, что, с целью демонстрации также и работы люфтовыбирателей, устройство снабжено нагружающим механизмом, зубчатый механизм выполнен в виде конического дифференциала и двух находящихся в зацеплении одинаковых экспериментальных колес с люфтовыбирателями, водило дифференциала связано со стрелкой, а каждое из центральных колес дифференциала одинаковыми кинематическими цепями связано с одним из экспериментальных коj:ec, первое из которых соединено с приводом, второе - с нагружающим механизмом.

16

Ю