Способ испытания на термомеханическую прочность металлополимерных зубчатых передач

 

«Ю «3) .СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(5п: 6 01 N 13/02

ВИС Qilg!i,: g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗЩРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 864036 (21) 3431293/25-28 (22) 30. 04 ° 82 (46) 15.10.83. Бюл. 9 38 (72 ) A.Ä. Битков, И. Г. Из вольская и В.Е.Старжинский (53) 621.833(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 8S4036, кл. G 01 М 13/02, 1979. (54)(57) СПОСОБ HCIIbTEAHHH HA ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ по авт. св.

9 886644003366, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения ресурса при прогнозируемом,режиме эксплуатации, снимают заданную нагрузку, дополнительно обкатывают испытуемую передачу при нагрузке, соответствующей прогнозируемому режиму эксплуатации, для части интервала прогнозируемого времени эксплуатации дополнительно измеряют скорость изменения температуры смазки в картере .и сравнива. ют с предельной скоростью изменения температуры смазки указанной части интервала, приниМаемой за эталонную.

1048349

Изобретение относится к испытательной технике и может быть исполь. зовано дпя определения термомеханической прочности металлополимерных эуб чатых передач, оценки их нагрузочной способности, а также для прогнозирования их долговечности при

Ускоренных неразрушающих испытаниях.

По основному авт. св. СССР Р 864036 известен способ испытания на термомеханическую прочность металлополимерных зубчатых передач, заключающийся в том, что размещают измерительные температурные преобразователи в теле зубьев и в картере,. испытывают передачи при заданной нагрузке, измеряют температуру в контролируемых точках, сравнивают с эталонной и по результатам сравнения судят о запасе термомеханической прочности испытуемых передач, выполняют приработку зубьев пластмассового колеса до появления на их рабочих поверхностях следов контактных линий, устанавливают вдоль последних измерительные температурные и дополнительно тензометриче- ские преобразователи в параллельных торцам колеса плоскостях на раз"личной глубине, дополнительно из- . меряют и сравнивают с эталонными механические напряжения в контроли" руемых точках.зубьев а о запасе термомеханической прочности судят по результатам двух сравнений $1) .

Недостаток данного способа заключается в том, что он не позволяет с требуемой степенью достоверности определять ресурс испытуемой передачи при прогнозируемом режиме эксплуатации, так как не предусматривает определение скорости расхода ее запаса термомеханической прочности, Цель изобретения — повышение достоверности определения ресурса при прогноэируемом режиме эксплуа тации.

Указанная цель достигается тем, .что согласно способу испытания на .термомеханическую прочность металло,полимерных зубчатых передач сйима6от заданную нагрузку, дополнительно ,обкатывают испытуемую передачу при нагрузке, соответствующей прогноэируемому режиму эксплуатации, для части интервала прогнозируемого времени эксплуатации дополнительно измеряют. скорость изменения температуры смазки в картере и сравнивают .с предельной скоростью изменения температуры смазки указанной части интервала, принимаемой эа эталонную.

Способ испытания металлополимерных зубчатых передач реализуется в следующей последовательности.

Устанавливают в картере измерительные температурные йреобраэовате ли и выполняют приработку зубьев пластмассового колеса до появления на нх рабочих поверхностях следрв контактных линий, размещают вдоль последних измерительные температурные и тензометрические преобразователи в параллельных торцам колеса прослойках на различной глубине, прикладывают к испытуемой передачЕ заданную нагрузку, например номинальную и предельно, допустимую, изt0 меряют температуру в контролируемых ки в картере от температуры и меха нических напряжений в наиболее нагреваемых точках тела зуба:находят предельно допустимое значение темпе25 ратуры смазки в картере, соответствующее полному расходу запаса термомеханической прочности.

При. испытанИи в прогнозируемомрежиме эксплуатации снимают заданную

30 нагрузку, обкатывают испытуемую передачу при нагрузке, соответСтвующей прогнозируемому режиму эксплуатации, для части интервала (например сотой) прогнозируемого времени

35 эксплуатации, в.начале и в конце обкатки измеряют температуру смазки в картере. По результатам сравнения определяют .скорость изменения температуры смазки и сравнивают ее с

40 предельной скоростью изменения температуры смазки в картере, а по результатам сравнения прогнозируют . ресурс передачи в прогноэируемом режиме эксплуатации.

Скорость изменения температуры

45 смазки оценивается по ее приращению в единицу времени, которая оп ределяется как разность, измеренных

gi е Ф в начале и в конце обкатки температур смазки, отнесенных к време-, ни обкатки. Значение предельирй скорости изменения температуры смаз50

Й ки, предельно допустимой для заданного интервала прогнозировайия,,оп- ределяют по разности известной температуры смазки при полном расходе запаса термомеханической прочности испытуемой передачи и температуры смазки в конце обкатки, отнесенной к интервалу прогнозирования.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

К испытуемой передаче прикладывают номинальную нагрузку и обеспечивают условия работы, соответ ствующие условиям прогнозируемого точках при указанных режимах нагружения. По результатам сравнения значений температуры смазки в картере испытуемой передачи при номинальных 5 и предельно допустимых режимах нагружения с эталонными для однотипных передач с различным запасом .термомехайической прочности находят запас.термомеханической прочности контролируемой передачи. По установ20 ленным зависимостям температуры смаз 1048349

Составитель IO. Красненко

Редактор A. долинич Техред ц.Тепер Корректор A.Ïoâõ

Заказ 7921/48 Тираж 873.

ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений: и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгОрод, ул. Проектная,.4 режима эксплуатации. После заверше- -., ния тепловых переходных процессов измеряют температуру смазки в кар- тере, значение которой, например, 60 С.

Переводят испытуемую передачу в предельно допустимый режим нагружения при тех же условиях работы и измеряют температуру смазки (650C} .

После снятия нагрузки и охлаждения ее до 60 С дополнительно обкаты- : 1О вают передачу при нагрузке и усло.виях прогнозируемого режима эксплуатации в течение, например, 100 ч, составляющих сотую часть прогнозируемого интервала времени эксплуа- 15 тации (10000 ч).

Измеряют температуру смазки в конце обкатки (60,5аС) и определяют ее скорость изменения, равную в данном случае 0,0058 C/÷. 2О

По температуре смазки при номинальном и предельно допустимом режимах наГружения.и известным зависи-. мостям температуры смазки от темпе- . ратуры и механических напряжений в наиболее нагреваемых точках тела зуба находят запас термомеханической прочности и значение, температуры смазки (90,5©С), соответствую.щей полному расходу данного запаса.

Определяют предельно допустимую .скорость изменения температуры смазки, соответствующую безотказной работе контролируемой передачи в течение заданного интервала прогнозирования, которое в данном случае .составляет 0,003 С/ч.

Сравнивают значение скорости изменения температуры смазки в картере для выбранной части интервала времени со значением предельной скорости изменения температуры смазки для этой же части интервала.

Поскольку она оказалась больше предельно допустимой, испытуемая передача не проработает, безотказно в прогноэируемом, режиме эксплуатации и в прогнозируемом интервале времени.

Наиболее вероятное время безотказной работы контролируемой передачи в заданном режиме .и условиях эксплуатации составит около 6000 ч.

Предлагаежгй способ испытания металлополимерных зубчатых передач позволяет дополнительно определить ско рость расхода запаса термомеханической прочности испытуемой передачи и тем самым повысить достоверность определения ресурса при прогноэиру:емых режимах эксплуатации.