Способ испытания на термомеханическую прочность металлополимерных зубчатых передач

,З(511 0 01 3 02 ГОСУДАРСТВЕ По ДЕЛАМ ИЗ ННЫЙ КОМИТЕТ СССРЩРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Е ИЗОБРЕ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИОАН Н АВТОРСКО(54)(57) СПО МЕХАНИЧЕСКУЮ МЕРНЫХ ЗУБЧА В 864036, о ЙА ТЕРМО- ТАЛЛОПОЛИо авт, св. щ и й с я е н(088.8)рское сви601 МСОБ ИСПУГАНПРОЧНОСТЬТЫХ ПЕРЕДАЧт л и ч а тем, что, с целью повышения достоверности определения ресурса при прогнозируемом ,режиме эксплуатации, снимают заданную нагрузку, дополнительно обкатывают испытуемую передачу при нагрузке, соответствующей прогнозируемому режиму эксплуатации, Р для части интервала прогнозируемого времени эксплуатации дополнительно измеряют скорость изменения температуры смазки в картере .и сравнива ют с предельной скоростью изменения т мпературы смазки указанной части и тервала, приниМаемой за эталонную.Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано дпя определения термомеханической прочности металлополимерных эубчатых передач, оценки их нагрузочной способности, а также для прогнозирования их долговечности приУскоренных неразрушающих испытаниях.По основному авт. св. СССР Р 864036известен способ испытания на термомеханическую прочность металлополимерных зубчатых передач, заключающийся в том, что размещают измерительные температурные преобразователи в теле зубьев и в картере,испытывают передачи при заданнойнагрузке, измеряют температуру вконтролируемых точках, сравниваютс эталонной и по результатам сравнения судят о запасе термомеханической прочности испытуемых передач,выполняют приработку зубьев пластмассового колеса до появления наих рабочих поверхностях следов контактных линий, устанавливают вдольпоследних измерительные температурные и дополнительно тензометриче-ские преобразователи в параллельныхторцам колеса плоскостях на различной глубине, дополнительно из- .меряют и сравнивают с эталоннымимеханические напряжения в контроли"руемых точках зубьев а о запасетермомеханической прочности судятпо результатам двух сравнений Я ,Недостаток данного способа заключается в том, что он не позволяет с требуемой степенью достоверности определять ресурс испытуемойпередачи при прогнозируемом режимеэксплуатации, так как не предусматривает определение скорости расходаее запаса термомеханической прочности,Цель изобретения - повышение достоверности определения ресурсапри прогнозируемом режиме эксплуатации,указанная цель достигается тем,,что согласно способу испытания на,полимерных зубчатых передач сйима 6 от заданную нагрузку, дополнительно,обкатывают испытуемую передачу принагрузке, соответствующей прогноэируемому режиму эксплуатации, длячасти интервала прогнозируемого времени эксплуатации дополнительно измеряют. скорость изменения температуры смазки в картере и сравнивают.с предельной скоростью изменениятемпературы смазки указанной частиинтервала, принимаемой эа эталонную.Способ испытания металлополимерных зубчатых передач реализуетсяв следующей последовательности,Устанавливают в картере измерительные температурные йреобраэователи и выполняют приработку зубьев пластмассового колеса до появленияна их рабочих поверхностях следрвконтактных линий, размещают вдольпоследних измерительные температурные и тензометрические преобразова тели в параллельных торцам колесапрослойках на различной глубине,прикладывают к испытуемой передачЕзаданную нагрузку, например номинальную и предельно, допустимую, из меряют температуру в контролируемыхточках при указанных режимах нагружения. По результатам сравнения значений температуры смазки в картереиспытуемой передачи при номинальных 5 и предельно допустимых режимах нагружения с эталонными для однотипных передач с различным запасом,термомеханической прочности находятзапас,термомеханической прочностиконтролируемой передачи. По установ ленным зависимостям температуры смазки в картере от температуры и меха нических напряжений в наиболее нагреваемых точках тела зуба находят предельно допустимое значение темпе ратуры смазки в картере, соответствующееполному расходу запаса термомеханической прочности.При испытанИи в прогнозируемом -, .режиме эксплуатации снимают заданную30 нагрузку, обкатывают испытуемую передачу при нагрузке, соответСтвующей прогнозируемому режиму эксплуатации, для части интервала (например сотой) прогнозируемого времени35 эксплуатации, в.начале и в концеобкатки измеряют температуру смазкив картере. По результатам сравненияопределяют .скорость изменения температуры смазки и сравнивают ее с40 предельной скоростью изменения температуры смазки в картере, а по результатам сравнения прогнозируют. ресурс передачи в прогноэируемомрежиме эксплуатации.Скорость изменения температуры45 смазки оценивается по ее приращению в единицу времени, которая определяется как разность, измеренныху Фв начале и в конце обкатки температур смазки, отнесенных к време-,/50 ни обкатки, Значение предельнрйскорости изменения температуры смазки, предельно допустимой для заданного интервала прогнозированияоп- ределяют по разности известной тем пературы смазки при полном расходезапаса термомеханической прочности испытуемой передачи и температуры смазки в конце обкатки, отнесенной к интервалу прогнозирования.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом,К испытуемой передаче прикладывают номинальную нагрузку и обеспечивают условия работы, соответствующие условиям прогнозируемого10.48349 Составитель Й. КрасненкоРедактор А, долинич Техред й,Тепер Корректор А.Повх Заказ 7921/48Тираж 873, Подписное ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений: и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. УжгОрод, ул. Проектная,.4 режима эксплуатации, После заверше- ., ния тепловых переходных процессов измеряют температуру смазки в кар-тере, значение которой, например, 60 ф С.Переводят испытуемую передачу в предельно допустимый режим нагружения при тех же условиях работы и измеряют температуру смазки (65 ОС) . После снятия нагрузки и охлаждения ее до 60 фС дополнительно обкаты- . 10 вают передачу при нагрузке и усло.виях прогнозируемого режима эксплуатации в течение, например, 100 ч, составляющих сотую часть прогнозируемого интервала времени эксплуа тации (10000 ч).Измеряют температуру смазки в конце обкатки (60,5 аС ) и определяют ее скорость изменения, равную в данном случае 0,0058 С/ч. . 2 ОПо температуре смазки при номинальном и предельно допустимом ре" жимах иаГружения.и известным зависи-. мостям температуры смазки от темпе- . ратуры и механических напряжений в наиболее нагреваемых точках тела зуба находят запас термомеханической прочности и значение, температуры смазки 90,5 С), соответствующей полному расходу данного запаса. Определяют предельно допустимую .скорость изменения температуры смаэ. ки, соответствующую безотказной работе контролируемой передачи в течение заданного интервала прогнозирования, которое в данном случае .составляет 0,003 фС/ч,Сравнивают значение скорости изменения температуры смазки в картере для выбранной части интервала времени со значением предельной скорости изменения температуры смазки для этой же части интервала.Поскольку она оказалась больше предельно допустимой, испытуемая передача не проработает, безотказно в прогноэируемом, режиме эксплуатации и в прогнозируемом интервале времени. Наиболее вероятное время безотказной работы контролируемой передачи в заданном режиме .и условиях эксплуатации составит около 6000 ч. Предлагаежгй способ испытания металлополимерных зубчатых передач позволяет дополнительно определить скорость расхода запаса термомеханической прочности испытуемой передачи и тем самым повысить достоверность определения ресурса при прогноэиру.ежх режимах эксплуатации,