Устройство для нагружения зубьев зубчатых колес

 

<и>991223

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнчесних

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3a" a+e"o 13.08.80 (21) 2970539/2528 с присоединением заявки М (51)М. Кл.

-GOT М 13/02

Гевуаврственай квмвтет

СССР вв девам взебретеввв в втхрытив (23)приоритет

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень М

Дата опубликования описания 23.01.83 (53 ИДК 621.833 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Лукьяненко, B. Ю. Селивановский н (7! ) Заявитель (54), УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРУЖЕНИЯ ЗУБЬЕВ

ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Изобретение относится к машннострое нию, а именно к испйтательной технике, и может быть использовано при индивв дуальной тарировке тенэодатчнков,наклеен-,; ных на зубья зубчатых колес во впадинах (на гаателях), а также при испытаниях зубчатых колес на изгийгую прочность и выносливость зубьев в случае модулнрования однопарного зацеплении.

Известно устройство для испытания >о зубчатых колес на иэгибную прочность и выносливость зубьев, содержащее корпус, иагружатепь и взаимодействующий с последним промежуточный элемент, устаиав даваемый во впадину между зубьями ио та пытуемого колеса $1$

Недостаток етого устройства заключает -ся в том, что при идектичной изгибающей нагрузке на обращенных друг к другу йо. верхностях двух соседних зубьев: к одному с рабочей, а к другому с нерабочей otape ны в зубьях н во впадине между зубьями (особенно на ее дне) создаются напряжей2. ные состояния, отличающиеся от напряжен. ных состояний, возникающих в случае одноцарного зацепления.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для нагружения зубьев зубчатых колес, содержащее два тела вращения, предФаэйаченные для установки во впадины, прямьькаюшие к однощг из нагружаемых зубьев, и нагружатель 21 .

Недостаток известного устройства зак лючается в невозможности создать в зубе и его основании напряженного состояния, идентичного напряженному состоянию нри сдиопарном aaaeaneass иэ-за того, что средний (между телами вражения) зуб подвергается двойному сжимающему усилию, так как сжимающие усилия от обоих тел ряженное ноле во впадине между зубьями, а, кроме того, наличие can трения на боковых профилях искажает направление сум марной действующей силы и ее вепичину, что вносит погрешность в результаты тари

3 9912 ровки тензодатчиков на зубе, поскольку направление сил трения зависит от величи ны предшествующей нагрузки.

При увеличении нагрузки действуюшая сила отклоняется к ножке зуба, при умень-5 шенин нагрузки» к головке.

Цепь изобретения - создание в нагружаемом зубе и его основании напряженного состояния, идентичного напряженному соотоянию при однопарном зацеплении. 0

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено взанмодействуюшими с нагружателем и размещенным между оо» новным и дополнительным телом вращения.

На чертеже изображена принципиальная 15 схема устройства.

На испытуемое зубчатое колесо 1 с зубьями 2, 3 н 4, на последнем иэ которых наклеен тензодатчик 5, устанавливаются во впадинах между зубьями 2, 3 и 3, ?0

4 соответственно два одинаковых тела врашенйя, например, ролики 6 и 7, а между ними - дополнительное тело вращения, например ролик 8, диаметр которого выбран так, что центры роликов 6, 8 и 7, 25

8 и точки контакта с профилями зубьев

2 и 4 лежат на одной прямой. Нагружатель 9 расположен так, что нагружаюшая сила пересекает. ось дополнительного ролика 8 и ось зубчатого колеса 1.

Диаметр дополнительного ролика 8 выбирается таким образом, чтобы точки его контакта с роликами 6 и 7 с зубьями 2 н 4 были диаметрально противоположны.

Для этого, например, у прямозубого ко- .

35 леса радиус дополнительного ролика 8 должен составлять

ajar (%(2.) COG Аь рв 2. со 1 соь(ф -А„)

1. гдето, gô,- модуль, число зубьев и угол зацепления зубчатого колеса 1; " 6 - радиус ролика 6 (7);

1 с(- угол давлений в точке контакта зуба;

45 ч Я 6,7, SSr. „ù,( уи2СОММ 50

- фактическая толйина зуба на делительном цилиндре.

Устройство работает следуюшим образом.

При нагружении линия действия нагружающей силы от нагружателя 9 проходит через ось дополнительного ролика 8 и ось. зубчатого колеса:1. При этом эуб 3 полностью разгружен, эуб 4 нагружен одно23 а сторонним усилием, и во впадине между зубьями 3 и 4 создается напряженное состояние, идентичное напряженному состоянию при однопарном зацеплении В точках контакта роликов 6, 7 с профилями зубьев 2, 4 не действуют силы трения в связи с тем, что силы трения скольжения исключены, а могут возникать только моменты трения качения, так как. с кинематической точки зрения зубья 2, 4 и ролики 6, 7, 8 представляют шарнирный четырехзвенник с высшими парами.

Теоретически положение дополнительного ролика 8 устойчиво, так как при врашении вокруг точки контакта профиля зуба 4 и ролика 7 он упирается в ролик 6, а при качении ролика 7 по профилю зуба 4 центр дополнительного ролика 8 перемешается по эвольвенте, эквидистантной профилю зуба

4, и дополнительный ролик 8 также упирается в ролик 6.

Указанное устройство обеспечивает нагружение зубчатых колес, раэмешенных в корпусе редуктора, без их предваритель ного демонтажа, т.е, непосредственно в условиях эксплуатации.

Такая конструкция устройства позволяет разгрузить зуб, расположенный между основными роликами, от сжимаюших сил н тем самым создать в зубе и его основании напряженные состояния, идентичные напряженному состоянию при однопарном зацеплении. формула изобретения

Устройство для нагружения зубьев зубчатых колес, содержащее два тела вращения, предназначенные для установки во впадины, примыкающие к одному из нат ружаемых. зубьев, и нагружатель, о т л ич а ю, щ е е с я тем» с целью создания в нагружаемом зубе и его основании напряженного состояния, идентичного напряженному состоянию при однопарном зацеплении, оно снабжено взаимодействующим с нагружателем и размешенным меж ду основными дополнительным телом вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берестнев О. В. и др. Зубчатые колеса пониженной виброактивности. Минск, Наука я техника, 1978 с. 69, рис. 27.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2914944/25-28 кл. GO1 М 13/

02, 1980 (прототип).

901223

Составитель Ю. Красненко

Редактор В. Лазаренко Техред А. Бабкнец . Корректор А. Дзятко

Заказ 118/57 Тираж 871 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113038, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4