Стенд для исследования зубчатых и шлицевых соединений

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для исследования зубчатых и шлицевых соединений. Цель - расширение эксплуатационных возможностей и повышение точности исследуемых характеристик . Стенд для исследования соедлнеимя зубчатой обоймы 1 и зубчатой втулки 2 содержит корпус 4 г. в;и1 3 для установки исследуемого соединения . З зел относительного перемещения зубчатых элементов выполнен в виде сепаратора 6 с радиально размещенными шариками 7 и 8 различного диаметра . Узел силового нагружения выполнен в виде двуплечего рычага 13. Каждое плечо рычага 13 снабжено поворотным нагружателем 19, например клином. Клин с противоположной сторош 1 взаимодействует с качанчцим элементом 2-. Он получает движение от вoдиJ a 25, перемещающегося по пазу приводного диска 11. Испытуемая зубчатая обойма 1 связана с рычагом 13. Зубчатая втулка 2 связана с валом 3. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с S (Л

союз советски К

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1392421 А1 д1) 4 G 01 Г1 3/ОО с

gcFrf 1n "..„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", g<

6Jfg ...

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21 ) 4089090/3 ) 27 (22) )7.07.86 (46) 30.04.88. Бюл. )) 16 (71) Донецкий политехнический институт (72) А.В.Лукичев, В.А.Финиченко, А.Н.Михайлов, Е.Н.Колесник и Н.А.Чернышев (53) 625 ° 7.808.001(088.8) тик. Стенд для исследования соелпнени» зубчатой обоймы 1 и зубчатой втулки 2 содержит корпус 4 и вал 3 для установки исследуемого соединения. Узел относительного перемещения зубчатых элементов выполнен в виде сепаратора 6 с радиально размещенными шариками 7 и S различного диаметра. Узел силового нагружения вьп:олнен в виде двуплечего рычага 13. Каждое плечо рычага 13 снабжено поворотным нагружателем 19, например,<лином

Клин с противоположной cTopoHbl взаимодействует с качакщим эле .ептом 2).

Он получает движение от водила 25, перемещающегося по пазу приводного диска ll. Испытуемая убчатая обойма

1 связана с рычагом 13. Зубчатая втулка 2 связана с валом 3. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (56) Авторское свидетельство СССР

N9 601590, кл. G OI M )3/02, )975. (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ

И ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для исследования зубчатых и шлицевых соединений. Цель — расширение эксплуатационных возможностей и повышение точности исследуемых характерис7 )I II f7 Ф

139?42!

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано ири исследовании работосиосоГ>ности и долговечности зубчатых и шлиценых соединений работающих н условиях перекоса осей, например зубчатых муфт, а также ири исследовании других видов муфт, обеспечивающих компенсацию углового смещения соединяемых валов.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей и повышение точности исследуемых характеристик путем как одновременного, так и раздельного нагружения соедине- 15 ния моментом и создания перекоса элементов соединения, На фиг.! приведена конструкция предлагаемого стенда, разрез; на фиг.2 — схема размещения шариков в 20 сепараторе; на фиг.3 — схема действия сил на двуплечий рычаг.

Стенд для исследования соединения н виде зубчатой обоймы 1 с размещенной в ней зубчатой нтулкой 2 имеет 25 вал 3, закрепленный на корпусе 4.

Втулка 2 исследуемого соединения устанавливается на валу 3, а обойма !в н сферическом подшипнике 5, также закрепленном на корпусе 4. 30

Стенд оснащен узлом относительного перемещения исследуемых зубчатых элементов, который состоит из сепаратора 6 с радиально размещенными в

35 нем шариками 7 и 8 различного диаметра. Можно установить два шарика одинаковых диаметров, а один шарик меньшего, чем два других, диаметра и разместить их равномерно по окружности 40 на одинаконом расстоянии от центра сепаратора. Шарики опираются на упорный подшипник 9, закрепленный в стакане 10, который соединен с приводным диском .Il и установлен в корпусе

4 при помощи двух подшипников 12.

Шарики 7 и 8 узла относительного перемещения взаимодействуют с опорной поверхностью двуплечего рычага 13, являющегося одновременно элементом

50 узла силового нагружения. Узел силового нагружения, кроме двуплечего рычага 13, имеет прижимную плиту 14, передающую усилие от внешнего силового задающего элемента двум толкателям 15, размещенным в отверстиях кор- 55 пуса 4 и взаимодействующих при помощи пружин 16 с силовым цилиндром 17, расположенным в отверстиях корпуса

4. Каждый и з цилиндров I 7 набжеи днумя иодшииииками 18, которые воздействуют на две скошенные иоверхности клиньев 19, являющихся поворотными нагружателями. Клин 19 иоджимается к внутреннему кольцу подшипника

20, установленного в отверстиях днуилечего рычага 13, с которым ири помощи переходного фланца 21 соединена испытуемая зубчатая обойма I.

Испытуемая зубчатая втулка 2 установлена на валу 3. На скошенные противоположные от подшипников 18 поверхности клина I9 воздейстнуют подшипники 22, установленные на качающих элементах 23, которые ири помощи подшипников 24 установлены в корпусе 4.

Качающий элемент 23 имеет водило, выполненное в виде рычага 25, на котором установлен подшипник 26, взаимодействующий с профильным пазом приводного диска 11. Для обеспечения создания одинакового усилия на оба плеча рычага !3 иаз целесообразно выполнять симметричным относительно оси вращения диска 11.

Профиль иаэа может быть разным, например н ниде эллипса, и он зависит от задаваемого при испытаниях закона нагружения.

® Стенд работает следующим образом.

Зубчатую обойму I закрепляют при помощи переходного фланца 21 на двуплечем рычаге 13, причем оси рычага

l3 и зубчатой обоймы 1 совпадают изэа наличия у переходного фланца центрирующего пояска. Зубчатую втулку 2 закрепляют на валу 3, который, в свою очередь, крепят к корпусу 4, и вводят в зацепление с зубчатой обоймой 1. Стенд собран и готов к работе. При включении внешнего привода вращения (V) и создании усилия (P) приводной диск 11 вращается и вращает закрепленный на нем стакан

10, который передает вращение сепаратору 6. Шарики 7 и 8 разного диаметра взаимодействуют с сепаратором

6 и приводятся во вращение, а двуплечий рычаг 13, опирающийся своей опорной поверхностью на шарики, начинает качаться. Его ось совершает колебательное движение по конусу, при этом зубчатая обойма I качается относительно зубчатой нтулки 2 по конусу, моделируя относительные движения в зубчатой муфте при эксплуа1392421 тации. > «ол при верпшне равен 2г, где 1г — уг «л перекоса, задаваемый шариками и определяемый по известным расчетным формулам, учитывающим

5 геометрические соотношения размеров устройства при различных значениях диаметров шариков и радиуса или радиусов их установки в сепараторе.

Чтобы наг рузить зубья втулки 2 и 10 обоймы l крутящим моментом (М„ ) к прижимной плите 14 прикладывается усилие Р, которое передается двум толкателям 15, а при помощи пружин

16 — цилиндрам )7. Сила Р,, с которой 15 клинья действуют на угольчатый подшипник, определяется по известным зависимостям с учетом геометрических параметров скошенных поверхностей клиньев. 20

Поворот клина 19 в игольчатом подшипнике 20 осуществляется элементом

23, который поворачивается рычагом

25 в зависимости от профиля паза, выполненного в приводном диске 11.

Таким образом, исследуемые зубчатые втулка 2 и обойма l качаются друг относительно друга, причем их зубья поджимаются друг к другу в окружном направлении действием крутящего мо- 30 мента. Моделирование при исследованиях условий эксплуатации, а именно относительных пространственных перемещений зубчатых элементов и режима их нагружения, позволяет повысить точность исследований, что дает возможность точнее выяснять причины выхода из строя исследуемых соединений и по воэможности устранять их при эксплуатации.

Ф о р м у л а н з о б р е; г п и

Стенд для неслед, вання .«убчатых н шлицевых сг«единений, с; пг р.«„«ший корпус, вал для установки зуг «а-той втулки исследуемого r.оеднпспия и переходный элемент для ycòa«« âê«« зубчатой обоймы исследуемого с единз— ния, а также устройство дчя сг.-,«апия режимов нагружения, о т л н ч а юшийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможнж тей и повышения точности исследуемых х»рактеристик, устройс-.во для cn:«данин режимов нагружения состоит нз узла силового нагружения и узла относитсльного перемещения исследуемых элементов, узел силового нагруже вы— полнен в виде закрепленного з; ер .— ходном элементе для установки «убчатой обоймы рычага со сквозными отверстиями на его концах, нзгру««,ателей, установленных в отверстиях рычагов с возможностью поворот», и размещенных в корпусе приводных толкателей, контактирующих с нагружателя «и, а узел относительного перемещения выполнен в Виде приводного диск», соединенного с ним сепаратора с закрепленными в нем шариками различного диаметра, контактирующими с обращенной к ним поверхностью дв плечего рычага, при этом вал для установки зубчатой втулки закреплен н;« корпусе.

2. Стенд по п.l, о т л и ч а ю шийся тем, что нагружатель выполнен в виде клина, коптактпруюп,его с установленным в каждо« отверстии двуплечего рычага подшипником.! 392421

Составитель Ю.Доможилов

Редактор А.Лежнина Техред M.Дидык Корректор Н Король

Заказ 1804/46 Тираж 847 Подписное

RHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4