Зубчатая испытательная передача

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании материалов зубчатых колес на сопротивление контактной усталости. Целью изобретения является повышение точности определения сопротивления контактной усталости по величине контактных напряжений в зацеплении зубьев путем исключения влияния изгибных деформаций зубьев и неравномерности распределения нагрузки вдоль контактных линий. Зубчатая передача содержит колесо из исследуемого материала и дополнительное многовенцовые зубчатые колеса. На венцах 2-4 расположены в шахматном порядке зубья 5-7 с отличающейся друг от друга шириной. Толщина всех зубьев 5-7 передачи одинаковая. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) G 01 И 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Риа. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬГГИЯ1И

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4494105/25-28 (22) 17 ° 10.88 (46) 23.10 90. Бкл. У 39 (71) Одесский институт инженеров морского флота (72) Н.В. Олейник и B.È. Бессараб (53) 621.833 (088 . S) (56) Авторское свидетельство СССР

1330490, кл. G 01 М 13/02, 1986. (54) ЗУБЧАТАЯ ИСТИТАТЕЛЪНАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машино.— строению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании материалов зубчатых колес на сопротивление контактной

„,SU 1601537 A1

2 усталости. 1(епью изобретения является повышение точности определения сопротивления контактной усталости па величине контактных напряжений в за еплении зубьев путем исключения влияния изгибных деформаций зубьев и неравномерности распределения нагрузки вдаль контактных линий. Зубчатая передача содержит колесо из исследуемого материала и дополнительное многовеьцовые зубчатые колеса.

На венцах 2-4 расположены в шахматном порядке зубья 5-7 с отличающейся друг от друга шириной, Толщина всех зубьев 5-7 передачи одинаковая ° .2 ил . д

1601537

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании материалов зубчатых колес на сопротивление контактной усталости.

Целью изобретения является повышение точности определения сопротивления контактной усталости по величине контактных напряжений в зацеплении зубьев путем исключения влияния нзгибных деформаций зубьев и неравн мерности распределения нагрузки

Вдоль контактных линий. 15

На фиг. 1 изображена развертка сечения по делительной окружности коЛеса со стандартными эвольвентными зубьями, на фиг. 2 — развертка сече)ния по делительной окружности колеса.

Йз исследуемого материала.

Зубчатая передача содержит колесо

;1 из исследуемого материала и сопряЖенное с ним дополнительно (не пока зано) зубчатое колесо. Каждое колесо 1 выполнено многовенцовым, например с тремя .венцами 2-4, и с шахмат,ным. расположением зубьев 5-7, толщина каждого из которых на делительной ок ружности равна по величине сумме тор- ЗО цового шага "P " и толщины Я стандартного эвольвентного зуба, на той

* же окружности. Зубья 5-7 выполнены с изменяющейся от зуба к зубу шириной в порядке, соответствующем после- 35 довательности их вхождения в зацепление с зубьями дополнительного ко леса. Например, ширина зуба 5 на вен. це 2 минимальна Ь „и», а ширина зуба

7 на венце 4 максимальна bkc Ширина 40 зубьев дополнительного колеса постоянна и равна максимальной ширине зубьев колеса 1, например Ь » на зубе 7.

Для предотвращения неравномеРного 45 распределения нагрузки по длине контактных линий максимальный коэффициент ширины зуба ы = Ь„щ,/й (где й— делительный диаметр колеса 1) не должен превышать 0,1-0,125.

Колеса передачи изготавливают следующим образом.

Пакет заготовок из трех либо шести дисков колес передачи обрабатывают с помощью стандартного инструмента, например долбяка или зубчатой рейки, у которых вторая пара зубьев сфрезерована до основания. При зубодолблении или обкатке на дисках получают зубчатый венец 2 (3, 4), состоящий из чередующихся зубьев 5-7 с обычной толщиной и утолщенных до (Р + S )..

Затем с помощью пальцевой или дисковой фрез удаляют зубья обычной толщины до уровня„ обеспечивающего в последующей сборке с сопряженным колесом необходимый радиальный зазор (до уровня, не превышающего диаметр впадин обрабатываемого колеса), тем самым формируют впадину, увеличивают ширину, также равную по делительному диаметру (Р + S<). Аналогично изготавливают сопряженное колесо.

Зубчатая передача работает следующим образом.

Зубья 5-7 колеса 1 входят в зацепление с зубьями дополнительного колеса, например, в следующей последовательности: сначала расположенные на венце 2, затем на венцах 3 и 4 и снова на венце 2 и т.д. При постоянном нагружающем моменте на венцах передачи из-за различной ширины зубьев 5-7 в зацеплении каждой из пар зубьев колеса 1 и дополнительного колеса действует различная по величине удельная окружная сила. Испытания проводят до появления очагов выкрашивания на рабочей поверхности зубьев 5-7. Устанавливают зависимость величины площади разрушенной поверх-. ности от контакных напряжений, однозначно определяемых по величине удельной окружной силы.

Повышение точности обеспечивается выполнением зубьев утолщенными, что позволяет устранить влияние изгибной деформации зубьев на уровень контактного напряжения в зацеплении, а также предотвратить возможность изгибной поломки зубьев при исследовании сопротивления контактной усталости при напряжениях, выше допустимых напряжений на изгиб. Кроме того, относительно небольшая ширина зубьев обеспечивает равномерное распределение нагрузки вдоль контактных линий.

Выполнение каждого из колес Многовенцовым обеспечивает требуемое торцовое перекрытие зубьев, имеющих увеличенную окружную толщину и, следовательно, увеличенный торцовый шаг.

Формула изобретения

Зубчатая испытательная передача, содержащая колесо из исследуемого материала и сопряженное с ним допол160

Фиа !

Составитель N. Красненко

Техред М.Дидык - Корректор Т. Малец

Редактор И. Шулла

Заказ 3267 Тираж 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101 нительное зубчатое колесо, каждое из которых выполнено многовенцовым и с шахматным расположением зубьев, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности определения сопротивления контактной усталости, толщина каждого зуба колес передачи на делительной окружности равна по величине сумме торцового шага и тол- щины стандартного эвольвентного зуба

1537 6 на той же окружности, зубья колеса из исследуемого материала выполнены с изменяющейся от зуба к зубу шириной в порядке, соответствующем последовательности их вхождения в зацепление с зубьями дополнительного колеса, а ширина последних постоянна и равна максимальной ширине зубьев колеса

10 из исследуемого материала.