Способ испытания зубчатых колес на износостойкость

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИ ЕСНИХРЕСПУБЛИН 099 (1 И 0 А 1 М 13/02 О СУДЮТ ТВЕНПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ П 1 НТ СССР Й КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(21) 4287652/25-28 (22) 21.07,87 (46) 15.07.89. Б (71) Леиинградск ил. У 26ий сельскохозяйствен утруздов и Е, 33 (088.8)ское свидет кл. С 01 М ое свидетел кл. С 01 ныи инсти (72) С.СдГ (53) 621. (56) Авто Мф 1113699Авторс Кф 1010490 асавченко льство СССР15/02, 1983,ство СССР3/02, 1981,(54) СПОСОБ ИСНА ИЗНОСОСтОйКО(57) Изобретенистроению, а иметехнике, и можепри испытаниях уБчАтых кОле ПЫТАНИЯ 3СТЬе относится к машиннно к испытательнойт быть использованона износостойкость,тельных, на контактвыносливость различзготовления зубчатыхсле устанавливаемых например сравн ную и изгибнуи ных вариантов и колес, в том чи я к машино пытательно спользоваетение относит а именно к и строен техник льности. числом зубьв серийный едоват лесо с и может бытьиспытании на изнуи и изгибающую состоикость, выносливость н ива нта о так, чтобыс нагружаищимчислом зубьев атн зубчатых коле ление ляется повыше ретения и долговоспроизв Целью изоние точности ес чности путем дения реа ытуемых к обеспечения ных условий по характер нагрузки, д работе зубч агрегате,ес бья обольно их колес отноыбранной пары зацеплении и зуб на каждом оты ис косабья измененийствуищих тых колес ихся в первый на зу в сер ном двтддсноди свиддтвъств и используемых непосредственно в серийных агрегатах. Целью илобретенияявляется повышение точности и достоверностииспытаний путем обеспечениявоспроизведения реальных условийработы испытуемых колес по характеру изменения перекоса и нагрузки,действующих на зубья при работе зубчатых колес в серийном агрегате-, Прииспытаниях испытуемое колесо вводятв зацепление с нагружаищим колесом,маркируют зубья укаэанных колес, прикладывают к ним крутящий момент,измеряют величину и направление перекоса во всех возможных парах зацеп-ляищихся зубьев, по которым судято величине эквивалентной нагрузки,являющейся критерием для выбора конт.ролируемых зубьев, и продолжают испытания до достижения последнимипредельного состояния контролируемого параметра, 2 э,п. А-лы, 1 табл. Спсооб испытания зубчатых коле износостойкость осуществляется в следуищеи пос Испытуемое 2 = 14 устана агрегат вместо обеспечить зац или штатным ко 2 = 21,Маркируют э сительно произ зубьев, находя принимаемых за колесе.1493906 Вращением выходных валов агрегатаобеспечивают приложение номинальногокрутящего момента к нагружающему колесу и измеряют величину перекоса сучетом его направления во всех возможных парах контактирующих зубьев.Например для укаэанных колес коли-.чество возможных пар зубьев равно 42.Для количественной оценки величины перекоса в каждой паре зубьев могут быть использованы измеренныеизвестными способами длина пятна контакта, угол перекоса, уровень выборацели и др. Например, измеряют длину 15пятна контакта по отпечаткам, полученным при прокатывании в зацеплении пакета из листа копирки и листа тонкой;диаграммной бумаги. За положительноенаправление перекоса (принимаемое20произвольно) выбран, например, случай, когда контакт в паре зубьев начинается от левого торца.При вращении колес каждый зубиспытуемого колеса, например У 1, последовательно входит в зацепление стремя разными зубьями нагружающегоколеса, например В 1, 15, 8, затемзацепление повторяется. При этом,как правило, во всех трех случаях 30в зацеплении имеет место разный перекос и, следовательно, разная нагруженность зубьев, зависящая от длиныфактических пятен контакта. Для обеспечения возможности сравнения нагруженности разных зубьев нестационарный режим нагружения приводится кэквивалентному стационарному и выборконтролируемых зубьев производят поэквивалентной нагрузке, равноценной рдействию трех разных фактических.Эквивалентную нагрузку определяют известными способами. При испытанияхна износостойкость, как правило,интерес представляют зоны с максимальной нагруженностью, поэтому используются величины эквивалентныхконтактных напряжений на рабочихповерхностях зубьев испытуемого колеса вблизи обоих торцов.50Значения фактических длин 1пятен контакта с учетом направленияперекоса и эквивалентные напряженияна каждом зубе двух вариантоввыполнения испытуемых колес могутбыть представлены в виде таблицы. При проведении сравнительных испытаний различных технологических ва риантов изготовления, восстановления и упрочнения рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес в качестве контролируемых выбирают зубья с одинаковой эквивалентной нагрузкой например У 7 (вариант. 1, торец левый), У 4 (вариант 2, торец левый), У 12 (вариант 2, торец правый),При испытаниях на контактную и нзгибную выносливость, например при исследовании влияния величины перекоса, в качестве контролируемых выбирают зубья с разной величиной эквивалентной нагрузки как на разных испытуемых зубчатых колесах, так и на одном колесе (если диапазон ее изменения по зубья отвечает заданным условиям), Например, можно выбратьозубья У 4 (вариант 1, торец левый) У 11 (вариант 2 торец правый) и У 6 (вариант 2, торец левый), или М 1 (вариант 1, торец; левый), У 9 (вариант 2, торец левый) и В 12 (вариант 1, торец правый) .В зависимости от поставленных задач испытания продолжают до достижения зубьями, выбранными в качестве контролируемых, предельного значения контролируемого параметра, в том числе и их наработки до заданного числа циклов.За контролируемый параметр можно принимать, например, величину износа по толщине зуба, появление или заданную площадь усталостного выкрашивания на поверхности зуба при испытании на контактную выносливость, по- появление трещины у основания зуба при испытании на изгибную выносливость. Продолжительность испытаний зависит от интенсивности изменения и точности оценка контролируемого параметра.Испытания на износостойкость зубчатых колес постоянного зацепления коробок перемены передач необходимо проводить без переключения режимов работы передачи.Точность и достоверность результатов испытаний повышается вследствие учета индивидуальной нагруженности (распределение нагрузки по ширине зуба) зубьев, определяемой перекосом в зацеплении.Формула изобретения,1. Способ испытания зубчатых колес на износостойкость, эаключающий1493906 ся в том, что испытуемое колесо вводят в зацепление с нагружаищим колесом, прикладываит к последнему крутящий момент, по одному из критериеввыбирают контролируемые зубья и продолжают испытания до достижения выбраиными зубьями предельного состояния контролируемого параметра, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повыщения точности и достоверпо которым судят о величине эквивалентной нагрузки, которую выбираютн качестве критерия для выбора контролируемых зубьев.52. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сбеспечения сравнительных испытаний, контролируемые зубья выбирают с одинаковой по величине эквивалентной нагрузкои.3. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с цельи обеспечения испытаний на контактную и из гибкую выносливость, контролируемыезубья выбирают с разной но веливнеэквивалентной нагру .кой. ности, до приложения крутящего момента маркируют зубья испытуемогои нагружаищего колес, при действиикрутящего момента измеряют величинуи направление перекоса во всех возможных парах зацеплнющихся зубьев,Пара зубьев 1-й вариант 2-й варна." колес 1 к мм Эквивалент .,вуэк в Г" ,1 Эквивалс нтгн с нов ;руяки вблизи торцов 11 ниспы- туе- мого нагружающего 1 Палыйторс; Левый торец Правьиторец Левый тОрец 1 11375 1 т 75э;51:31 О: /Ч255 Составитель 1.КраспенкоРедактор М.Циткнна Техред П,Сердюкова Корректор Т.Кон Заказ 4095/40 Тираж 789 ПодписноеВИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям р1;11 ССС 1113035, Москва, Ж, Раушская наб Производственно-издательский комбинат Патент", г,ужгоро., ул. кг :н)1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 44 42 -40 -24 -20 - 18 - 161 - 13 - 12 - 12 - 14 - 15 - 17 665 1210 675 1060810 665 1015 930 120 980 1190 1135 1285 1070 1375 1035 1475 910 560 990 1560 1190 1385 655 1365 655 265