Роликовая машина

 

РОЛИКОВАЯ МАШИНА для испытания триботехнических характеристик материалов на роликовых образцах, содержащая ведущие и ведомые зубчатые колеса , привод, кинематически связанный с ведущими зубчатыми колесами,и держатели роликовых образцов, кинематически связанные с ведомыми зубчатыми коле- . сами, отличающаяс я тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний, ведущие и ведомые колеса выполнены некруглой формы, центроиды которых описаны эвольвентными участками, радиус-вектор которых г и полярный угол /} выбра Hbt из условий: г-Гр V(co5(i-1 -oisinut) +(-/-smet4(ico5cst); , cosoL- 1-i-ci5 r cL /i l-sino(+oCcoso6 § ГД1 r параметр, определяющий размеры колеса; (Л . oi - угол поворота производящей прямой. Od 00 СЛ 01

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ЗЮ)) G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (3 = со-с 1 и меры колеса; угол поворота производящей прямой. где r о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3496964/25-28 (22) 10.10.82 (46) 30.09.84. Бюл. Ф 36 (72) Н.Г.Беришвили, Ю.Н.Дроздов, Г.И.Туманишвили и P.Ø.ÂàðñèìàøBèëè (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности (53) 620.178.16(088.8) (56) 1. Машина и стенды для испытания деталей. "Машиностроение", 1979, с. 85-86 (прототип). (54) (57) РОЛИКОВАЯ МАШИНА для испытания триботехнических характеристик материалов на роликовых образцах, содер)кащая ведущие и ведомые зубчатые колеса, привод, кинематически связанный с ведущими зубчатыми колесами,и держате- ли роликовых образцов, кинематически связанные с ведомыми зубчатыми коле сами, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний, ведущие и ведомые колеса выполнены некруглой формы, центроиды которых описаны эвольвентными участками, радиус-вектор которых r и полярный угол р выбра ны из условий: сов 0(.- 1 0(si hk

1- 5 i h с(+ с(с о в О(Ф араметр, определяющий pcs- Е 1116355

50

Изобретение относится к технике испытания триботехнических характеристик материалов, преимущественно предназначенных для работы в зубчатых передачах, 5

Известна роликовая машина для испытания триботехнических характеристик материалов на роликовых образцах, содержащая ведущие и ведомые зубчатые колеса, привод, кинематически связанный с ведущими зубчатыми колесами, и держатели роликовых образцов, кинематически связанные с ведомыми зубчатыми колесами (1).

В этой машине ведущие и ведомые зубчатые колеса выполнены круглыми и установлены на приводных валах эксцентрично, благодаря чему на роликовых образцах воспроизводится режим качения с проскальзыванием, который по своим характеристикам близок к тому, который имеет место в зубчатом зацеплении.

Недостаток известной машины состоит в том, что она не позволя- 25 ет точно воспроизвести кинематику зубчатого зацепления, что снижает достоверность получаемых на ней результатов испытаний.

Цель изобретения — повышение до- 30 стоверности результатов испытаний.

Указанная цель достигается тем, что в роликовой машине для испытания триботехнических характеристик материалов на роликовых образцах, содер- З жащей ведущие и ведомые зубчатые колеса, привод, кинематически связанный с ведущими зубчатыми колесами, и держатели роликовых образцов, кинематически связанные с ведомыми зуб- 40 чатыми колесами, ведущие и ведомые колеса выполнены некруглой формы, центроиды которых описаны. эвольвентными участками, радиус-вектор которых т и полярный угол р выбраны из 4S условий:

r =-г (C0S 5 — f+ g$iNN =с(гс1

1 8 l h DI + Q(с в Ы где r — параметр, определяющий размеры колеса;

Ы вЂ” угол поворота производящей прямой.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема роликовой машины; на фиг. 2 — центроиды ведущего и ведомого зубчатых колес.

Роликовая машина содержит привод

1, который через муфту 2 соединен с валом 3. На валу 3 установлены ведущие зубчатые колеса 4 и 5 некруглой формы, находящиеся в зацеплении с ведомыми зубчатыми колесами 6 и 7 также некруглой формы, установленные на валах 8 и 9 соответственно. На валу 8 установлен держатель роликового образца 10; на валу 9 круглое зубчатое колесо 11, находящееся в зацеплении с круглыми зубчатыми колесами t2, установленными на валу 13, на котором закреплен второй держатель роликового образца 14.

Для воспроизведения кинематики зубчатого зацепления центроиды зубчатых колес 4 — 7 выполнены из участков эвольвент 15 и 16 (фиг. 2) (в данном случае центроида выполнена из четырех равных эвольвентных участков, очерченных производящей прямой при повороте ее на угол d =0-;3/2.

При этом радиус-вектор г эвольвентного участка и полярный угол р определяются из условий: г=г,(c0s+ +0(5iBGC) +(1-5ing4oLcOsg)

1 г

СОВЫ вЂ” 1+035in Ct В=

В =с гс1

I - S i 0I C(. + Ñ(, Ñ ÎÁ Д. где го — параметр, определяющий размеры колеса; угол поворота производящей прямой.

Машина работает следующим образом.

От привода 1 (рис. 1) через муфту

2 вращательное движение сообщается ведущим некруглым зубчатым колесам

4 и 5 и передается находящимся с ними в зацеплении ведомым зубчатым колесам 6 и 7. От вала 9 ведомого зубчатого колеса 7 роликовому образцу

14 врашательное движение сообщается через одну ступень зубчатой передачи с круглыми колесами 11 и 12. Второму роликовому образцу 10 вращательное движение передается от вала 8 ведомого зубчатого колеса 6. При уменьшении скорости роликового образца 10 скорость роликового образца 14 возрастает.

До момента выравнивания их скоростей опережающим является роликовый образец 10, отстающим-роликовый образец 14 (скорость скольжения постоянно уменьшается). В точке, где их скорости выравниваются скорость скольже1116355 ния равна нулю. Далее опережающим является роликовый образец 14, отстающим — роликовый образец 10.

В точке, где скорости роликовых образцов 10 и 14 равны и скольжение равно нулю, воспроизводятся условия в полном зацеплении. В остальных точках имитируются все прочие точки линии зацепления. 10

За один оборот роликовых образцов

10 и 14 зубчатое зацепление имитируется четыре раза, при этом одни и те

;же участки роликовых образцов 10 и ,14 все время имитируют либо точки принадлежащие ножке зуба, либо его головке. либо полюсу.

Роликовая машина обеспечивает во . произведение кинематики рабочих профилей зубьев зубчатых колес на испытуемых роликовых образцах по всей линии зацепления, что дает возможность на одной паре роликов найти наиболее опасные места по различным условиям разрушения поверхностей.

Кроме того, она позволяет имитировать процесс, предшествующий вступлению в контакт поверхностей; наблюдать за кинетикой развития процесса разрушения; более точно оценить эластогидродинамические, тепловые и др. процессы в зоне контакта, характерные для зубчатогЬ зацепления; умень-! шить количество экспериментальных .об-! разцов; сократить время исследования. аказ 6922/35 т „, ВтИ Пди фклкад уды. "Патект", ужгоррд» @gal П х ектк к в