Способ испытания зубчатых колес на выносливость

. 83.ЛавроКошма почкин итут п чности и Минс 78.3(0 торско и роблем надежмашин АН Беий тракторн88. 8)е свидетельств01 М 13/02, 1свидетельство01 М 13/02, 1 но ло ый рус- завод о СССР64.СССР66 кое(54 КОЛ уу 3 Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО Н А 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Инсти долговеской ССР(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ЗУБЧАТЫХ С НА ВЫНОСЛИВОСТЬ, заключающийтом, что, испытуемое колесо ввов зацепление с нагружающим коле- прикладывают к последнему постоянный крутящий момент и оценивают . состояние зубьев испытуемого колеса по одному из контролируемых параметров, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью испытания серийных ко" лес, прикладывают к нагружающему колесу дополнительный крутящий момент, возрастающий пропорционально углу поворота испытуемого колеса и с периодом, равным одному обороту, и по достижении максимально нагруженным зубом испытуемого колеса предельного значения контролируемого параметра сокращают период действия дополнительного крутящего момента на время, соответствующее нахождению указанного зуба в зацеплении,аиспытания продолжают до достижения каждым зубом испытуемого колеса предельного значения контролируемого параметра.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 65 Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательнойтехнике, и может быть использованопри экспериментальных исследованияхнагрузочной способности реальных(серийных) зубчатых передач,Известен способ испытаний, заключающийся в том, что на зубьях одного испытуемого колеса создают различные уровни напряжений при постоянном. крутящем моменте, приложенномк передаче, путем выполнения зубчатого венца испытуемого колеса с переменной шириной 1 .Недостаток известного способав том, что он не обеспечивает достаточной точности результат, о испытаний, так как в случае поломки узких зубьев, у которых напряжениянаибольшие, дальнейшее проведениеиспытаний этого зубчатого колесастановится невозможным, а следовательно, нельзя установить число циклов нагружения до выхода из строяостальных зубьев с меньшими контактными напряжениями, необходимое дляопределения предела контактной усталости и построения кривой усталости.Наиболее близким к изобретениюявляется способ испытания зубчатыхколес на выносливость, заключающийсяв том, что испытуемое колесо вводятв зацепление с нагружающим колесом,прикладывают к последнему постоянный крутящий момент и оценивают состояние зубьев испытуемого колесапо одному иэ контролируемых параметров 2 .Недостаток способа заключается вневозможности испытания серийныхзубчатых колес, так как для получения на зубьях испытуемого колесаразличных уровней напряжений на каждом иэ зубьев необходимо создаватьрабочие площадки переменной ширины,т.е. использовать специально подготовленное колесо,Целью изобретения является обеспечение возможности испытания серийных колес,Указанная цель достигается тем, ,что согласно способу испытания зубчатых колес на выносливость, заключающемуся в том, что испытуемое колесо вводят в зацепление с нагружающим колесом, прикладывают к последнему постоянный крутяций момент и оценивают состояние зубьев испытуемого колеса по одному из контролируемых параметров, прикладывают к нагружающему колесу дополнительный крутящий момент, возрастающий пропорционально углу поворота испытуемогоколеса и с периодом, равным одномуобороту, и по достижении максимально нагруженным зубом испытуемогоколеса предельного значения контролируемого параметра сокращают периоддействия дополнительного крутящегомомента на время, соответствующеенахождению указанного зуба в зацеплении, а испытание продолжают до достижения каждым зубом испытуемогоколеса предельного значения контролируемого параметра.На фиг, 1 изображена циклограмманагружения испытуемого зубчатогоколеса с числом зубьев, равнымшести, на фиг, 2 - то же, при достижении шестым зубом предельного значения контролируемого параметра,на фиг. 3 - то же, при достижениивсеми зубьями, кроме первого, предельного значения контролируемогопараметра,Способ испытания зубчатых колесна выносливость осуществляется в.следующей последовательности,Устанавливают на валу стенда,например, замкнутого контура, серийное испытуемое зубчатое колесо,например, с шестьЮ зубьями так, чтобы обеспечить его зацепление с нагружающим колесом.Обеспечивая вращение валов стенда, нагружают постоянным крутящиммоментом Мп, зубчатые колеса. Ррикладйвают дойолнительный крутяциймомент М., возрастающий от Мп,цдо Мдо пропорционально углу поворота испытуемого колеса и с периодом й, равным одному обороту,обеспечивая известными способамисинхронность каждого оборота испытуемого колеса с периодом действиядополнительного крутяцего момента,например, при помощи механических,электрических или гидравлическихустройств. При этом каждый иэ шести зубьев 1, 2, , б оказываетсянагруженным постоянным для всеговремени испытания и возрастающимот зуба 1 к зубу б моментом М д,где= 1, 2, , б, М шд - минимальное значение постоянного крутящего момента выбирают иэ условиясоздания на зубьях напряжения нижепредела усталости, а М ш - максимальное значение дополнительногокрутящего момента - выше предела усталости (ГОСТ 21354-75) . При достижении максимально нагруженным зубом б предельного значения контролируемого параметра, например, появление усталостного выкрашивания - при испытаниях на контактную выносливость или трецины у основания зуба - при испытаниях на иэгибную вы" носливость, сокращают период действия дополнительного крутяцего момента на величину Ь 1 =1 / 2 где Х число зубьев. И максимально нагруженным зубом становится зуб 5 с нагрузкой Мщс 5, После достижения11010490 Составитель Ю. КрасненкоТехред М, Гергель Корректор Ю. Макаренко актор А. Юишк Тираж 871 ВНИИПИ Государстве по делам иэобрет 113035, Москва, Ж акаэ 2456/13 Подписного комитета СССРний и открытий5, Раушская наб.,д иал ППП фПатент", г. Ужгород роектная зубом 5 предельного значения контролируемого показателя, дополнительноуменьшают период действия дополнительного крутящего момента Ищаеще на а 1.,обеспечивая нагружениемаксимальной нагрузкой зуба 4 и т.д, 5Испытания продолжают до достижениявсеми зубьями испытуемого .колесапредельного значения контролируемого параметра или их йаработки до заданного числа циклов.Реализация укаэанного способа позволяет исключить применение специально подготовленных зубчатых ко лес при испытаниях на выносливость и тем самым обеспечивает возможность использования серийных (реальных) зубчатых колес.