Установка для испытания материалов на контактную усталость Советский патент 1983 года по МПК G01N3/56 

эанные с poликa fи, снабжена механизмом непрерывного изменения угла наклона рамки, выполненным в виде кулачка и связанного с ним толкателя-коромысла, шарнирно закрепленного в корпусе установки, при этом ось кача-5 ния коромысла перпендикулярна осям вращения роликов, а рамка шарнирно закреплена на коромысле.

На фиг. 1 схематически представлена установка для испытания материа- 10 лов на контактную усталость на фиг. 2 - рамка-держатель с образцом.

Установка для испытания материалов на контактную усталость содержит нажимной 1 и опорный 2 ролики, 5 связанные с приводом и нагружающим устройством (не показаны). Рамкадержатель образца 3 с установленным в ней образцом 4 подвешена на оси 5, шарнирно закрепленной в коромыс- 20 ле 6 механизма изменения угла наклона качающейся рамки. Механизм изменения угла наклона качающейся рамки выполнен в виде кулачкового механизма, состоящего из коромысла 6, шар- -, нирно -закрепленного в корпусе установок 7, и прижимаемого пружиной 8 к кулачку 9, установленному на валу 10 привода 11.

Испытания материалов на контакт,- 30 ную усталость на установке осуществяют следующим образом.

Испытуемому образцу 4, закрепленному в качающейся рамке-держателе

3и размещенному между вращающимися нажимным 1 и опорным 2 роликами, с 35 помощью нагружающего устройства задается необходимая нагрузка. Кулачковым механизмом изменения угла наклона рамки 3 испытуемому образцу

4с помощью кулачка 9, коромысла 6 40 и рамки задается закон изменения коэффициента относительного проскальзывания, моделирующий услс)вия работы зубчатой передачи.

Коэффициент относительного про- 45 скальзывания образца, являющийся отношением скорости скольжения к- окружной скорости образца, равен тангенсу угла наклона оси образца относительно осей вращения роликов. Закон «j зменения угла наклона задается профилем кулачка 9 и частотой его враения.

Шарнирное соединение рамки 3 с коромыслом 6 при помощи оси 5 позво- 55 яет вращающемуся образцу 4 самоусанавливаться под действием нажимного ролика 1 при изменении углового положения рамки 3. В процессе испытаний коэффициент относительного про-60 скальзывания образца принимает положительные и отрицательные значения, причем нейтральное положение рамки 3 (ось вращения образца параллельна осям вращения роликов) соответству- 5

ет условиям контакта зубьев в полюсе зацепления, при отклонении в одну сторону моделируются условия контакта на ножке, а в другую - на головке зуба.

Использование кулачкового механизма для изменения угла наклона качающейся рамки с закрепленным испытуемым образцом дает возможность формой профиля кулачка достаточно точно моделировать изменение величины относительного проскальзывания, соответствующего реальным условиям работы зубчатой передачи.

Набор на пять-шесть кулачков с различным Профилем обеспечивает возможность испытаний материалов,предназначенных для изготовления различных видов зубчатых передач, крсозубой, гипоидной, червячной и т.д., т.е. передач, у которых образующие зубьев наклонены к оси.

Расположение оси качания коромысла в плоскости осей вращения роликов перпендикулярно к ним обеспечивает изменение относительного проскальзывания пропорционально углу наклона рамки-держателя.

Применение предлагаемой установки по сравнению с известными обеспечивает получение более достоверных результатов испытаний на контактную усталость материалов, предназначенных для изготовления зубчатых колес, за счет ьведения в установку нового элемента - механизма изменения угла наклона рамки-держателя образца, осуществляющего непрерывное и периодическое изменение угла наклона рамки в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения осей вращения роликов, что дает возможность проводить испытания материалов при непрерывном и периодическом изменении относительного проскальзывания.

Формула изобретения

Установка для испытаний материалов . на контактную усталость, содержащая корпус с размещенными в нем нажимным и опорным роликами и установленным между роликами в рамке-держателе с возможностью вращения испытуемым образцом, привод и нагружающее устройство, кинематически связанные с роликами, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний, она снабжена механизмом непрерывного изменения угла наклона рамки, выполненным ввиде кулачка и связанного с ни толкателя-коромысла, шарнирно закрепленного в корпусе Установки,при этом ось качания коромысла перпендикулярна осям вращения роликов, а рамка шарнирно-закреплена на коромысле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР 131126, I960.

2. Машины и стеиды для испытания деталей под ред. Д.Н. Решетоаа, N., Машиностроение, 1974, с. 184 (прототип) .

5