Способ определения удельной жесткости зубчатого механизма

(19) 1)5 у= 16 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬ К АВТОРСКОМУ СВ 6 егегееЪ азо ОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙЖЕСТКОСТИ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА(57) Изобретение относится к машиностроению, к способам исследования механизмов,в частности к способам определения удельной жесткости зубчатого механизма, Цельюизобретения является повышение точностипутем определения удельной жесткостикаждой ступени многоступенчатого механизма в сборе с произвольным расположением их осей в пространстве, собранных всостоянии поставки, с учетом упругой деформации всех деталей и элементов деталей, связанных с передачей усилий ксопряженным зубьям зубчатых колес. Дляэтой цели предварительно измеряют в каждой ступени отклонения шагов между сопряженными зубьями зубчатых передач от Изобретение относится к машиностроению, к способам исследования механизмов, в частности к способам определения удельной жесткости зубчатого механизма.Целью изобретения является повышение точности путем определения удельной жесткости каждой ступени многоступенчатого механизма в сборе с произвольным расположением осей в пространстве,На фиго. 1 показана схема зубчатого механизма; на фиг. 2 - зависимость амплитудно-циклической погрешности зубцовой частоты от крутящего момента. их номинальных значений при испытании или при эксплуатации механизма при постоянной частоте вращения и при непрерывном изменении номинального крутящего момента, определяют при минимальном значении амплитуды циклической погрешности эубцовой частоты, соответствующее этому значению усилие в зацеплении, характеризующее равенство погрешностей изготовления зубьев зубчатых колес и деформации зубьев и всей упругой системы, участвующей в передаче усилий. Удельная жесткость в направлении деформации опрегттч Кчделяетоя по формуле С = - т - 1 - , где Егт - нормальное номинальное усилие на ведущей ступени, соответствующее минимальному значению амплитуды циклической погрешности зубцовой частоты, Н; Ку - коэффициент внутренней динамики передачи, полученный расчетным или иным путем или на основании данных аналога; Л - разность основных (окружных) шагов, мм; - суммарная длина контактных линий, мм. 2 ил,На схеме изображены многоступенчатый механизм, 1 с зубчатыми колесами (редуктор, коробка передач и т.д,), соединенный с ним электрический или какой-либо иной двигатель 2, потребитель 3 энергии, первичные преобразователи 4 и 5 сигнала отклонений от равномерного вращения внешних валов, усилитель и преобразователь 6 сигнала, блок 7 синхронного накопления и выделения циклической погрешности зубцовой частоты.Способ осуществляется следующим об8 процессе испытачий или при эксплуатации крутящий момент ТД = айаг двигателя 2 при частоте вращения пд = сопя непрерывно изменяется и через многоступенчатый механизм 1 с зубчатыми колесами передается к потребителю 3, Отклонения от равномерного вращения внешних валоввоспринимаются первичными преобразова, телями 4 и 5, установленными соответствен но на выходном (ведомом) и входном(ведущем) валах, сигнал которых усиливает ся в блоке б, после чего поступает в блок 7 синхронного накопления и выделения циклической погрешности эубцовой частоты в каждой ступени механизма. Наименьшее значение амплитуды циклической погрешности зубцовой частоты (фиг, 2) соответству: ет такому значению крутящего момента Т 1на входном колесе некоторой ступени меха, низма, при котором деформация зубьев д и всей упругой системы, участвующей в передаче усилий к сопряженным зубьям зубчатой передачи равно погрешности Л изготовления зубьев зубчатых колес.Отсюда имеемпн Кчйдгде Гп - нормальное усилие на колесе сту, пени,К 1,0 - коэФФициент внутренней дина-мики в передаче,Л - разность основных (окрукных ша-гов), мм;- суммарная длина контактных линий,мм.В данном способе амплитуду цикличе,ской погрешности зубцовой частоты опре,деляют непосредственно для каждой ступени многоступенчатого механизма с зубчатыми колесами методом синхронного накопления в режиме непрерывного изменения номинального крутящего момента (практически при бесконечно малой дискретизации), Точность измерения крутящего момента и ему соответствующей амплитуды циклической погрешности зубцовой часто где Гп - нормальное усилиеколесе ступени;К 1,0 - коэффициент внутренней динамики в передачеЛ - разность основных (окружных) шагов, мм;1 - суммарная длина контактных линий,на ведущем м ты определяет точность получения удельной жесткости, что обеспечивается принятой авторами аппаратурой.Таким образом при постоянной частоте 5 вращения передачи и непрерывном изменении крутящего момента измеряют минимальное значение амплитуды циклической погрешности зубцовой частоты и соответствующее усилие в зацеплении. Зная раэ ность основных шагов сопряженных зубчатых колес, определяют по приведенной формуле удельную жесткость зубчатого механизма.Формула изобретения 15 Способ определения удельной жесткости зубчатого механизма, заключающийся в том, что механизм нагружают крутящим моментом, измеряют параметры, характеризующие качество зубчатого механизма, и по 20 получен ным да н н ы м оп редел я ют жесткость, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности путем определения удельной жесткости каждой ступени многоступенчатого механизма в сборе с произ вольным расположением осей в пространстве, в качестве измеряемых параметров выбирают предварительно измеренные в каждой ступени разность основных шагов сопряженных зубчатых колес, мини мальное значение амплитуды циклической погрешности зубцовой частоты и соответствующее усилие в зацеплении при постоянной частоте вращения передачи и непрерывном изменении крутящего момен та, а удельную жесткость в направлении деформации определяют по формулепч чС -