Стенд для исследования зубчатых и шлицевых соединений

СОЮЗ СОВЕТСНИЮСОИИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 13924 50 4 С 01 Г 1 3/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕПЬС К АВТОРСКОМУ 089090/31-27 7.07.86 0.04.88, Бюл онецкий поли тик. Стенд д ни зубчатой втулки 2 сод для установк ия соелпнезубчатой4 и вал 3о соединеперемсщенияен в виде я исследова обоймы 1 и ржит корпус исследуемо осительного инстиехниче ния. 1 зел от зчбчатых эле.А.Фини олесник В.Лукичев,айлов, Е.Н,ернышев5.7.808.001 ентов выпо азмешеннь диаметвыпол 13. Каж 1 оворотклином. но 8.8) жения ычага бжено о СССР 1975,ЗУБЧАТЪХ(56) Авторско Р 601590, кл. (54) СТЕНД Д И ШЛИЦЕВЪХ СО (57) Иэобрете строению и мо для исследова соединений. Ц плуатационных ние точности е свидетельствС О М 13/02, ЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЕДИНЕНИЙ ние относится жет быть испол ния зубчатых и стороны взаиэлемептом 23. водила 25, приводного к машино ьзовано шлицевы ие экси повыше бчатая обоимаЗубчатаям 3. 1 ль - расширенвозможностей з.п. сследуемых характер(53) 6 сепаратора 6 с радиальн ми шариками 7 и 8 разли ра. Узел силового нагру нен в виде двуплечего р дое плечо рычага 13 сна ным нагружателем 19, на Клин с противоположной модействует с качак 1 щим Он получает движение от перемещающегося по пазу диска 11. Испытуемая зу 1 связана с рычагом 13. втулка 2 связана с вало ф-лы, 3 ил,Изобретение относится к машиностроению и может быть использованоири исследовании работосиосоГностии долговечности зубчатых и шлиценыхсоединений работающих в условиях перекоса осей, например зубчатых муфт,а также ири исследовании других видов муфт, обеспечивающих компенсациюуглового смещения соединяемых валов.Цель изобретения - расширениеэксплуатационных возможностей и повышение точности исследуемых характеристик путем как одновременного,так и раздельного нагружения соединения моментом и создания перекоса элементов соединения,На фиг.1 приведена конструкцияпредлагаемого стенда, разрез; нафиг.2 - схема размещения шариков н 20сепараторе; на фиг.3 - схема действия сил на двуплечий рычаг.Стенд для исследования соединениян виде зубчатой обоймы 1 с размещенной в ней зубчатой нтулкой 2 имеет 25нал 3, закрепленный на корпусе 4,Втулка 2 исследуемого соединения устанавливается на валу 3, а обойма вв сферическом подшипнике 5, такжезакрепленном на корпусе 4. 30 Стенд оснащен узлом относительного перемещения исследуемых зубчатых элементов, который состоит из сепаратора 6 с радиально размещенными и35 нем шариками 7 и 8 различного диаметра. Можно установить дна шарика одинаковых диаметров, а один шарик меньшего, чем дна других, диаметра и разместить их равномерно по окружности 40 на одинаконом расстоянии от центра сепаратора, Шарики опираются на упорный подшипник 9, закрепленный в стакане 10, который соединен с приводным диском .1 и установлен в корпусе 45 4 при помощи двух подшипников 12. Шарики 7 и 8 узла относительного перемещения взаимодействуют с опорной поверхностью двуплечего рычага 13, являющегося одновременно элементом50 узла силового нагружения. Узел силового нагружения, кроме двуплечего рычага 3, имеет прижимную плиту 14, передающую усилие от внешнего силового задающего элемента двум толкателям 15, размещенным н отверстиях кор пуса 4 и взаимодействующих при помощи пружин 16 с силовым цилиндром 17, расположенным в отверстиях корпуса 4. Каждый из цилиндров7 цабжец днумя иодшиггциками 18, которые воздействуют ца две скошенные ионерхцос - ти клиньев 19, являющихся поворотными нагружателями. Клин 9 иоджимается к внутреннему кольцу подшипника 20, установленного н отверстиях днуилечего рычага 13, с которым ири помощи переходного фланца 21 соединена испытуемая зубчатая обойма . Испытуемая зубчатая втулка 2 установлена на валу 3. На скошенные противоположные от подшипников 8 поверхности клина 9 воздейстнуют подшипники 22, установленные на качающих элементах 23, которые ири помощи подшипников 24 установлены в корпусе 4. Качающий элемент 23 имеет водило, выполненное н виде рычага 25, на котором установлен подшипник 26, взаимодействующий с профильным пазом приводного диска 11, Для обеспечения создания одинакового усилия на оба плеча рычага 3 иаз целесообразно выполнять симметричным относительно оси вращения диска 1.Профиль иаэа может быть разным, например н ниде эллипса, и он зависит от задаваемого при испытаниях закона нагружения.ф Стенд работает следующим образом.Зубчатую обойму 1 закрепляют при помощи переходного фланца 21 на двуплечем рычаге 13, причем оси рычага 13 и зубчатой обоймы 1 совпадают изэа наличия у переходного фланца центрирующего пояска. Зубчатую втулку 2 закрепляют на валу 3, который, в свою очередь, крепят к корпусу 4, и вводят н зацепление с зубчатой обоймой 1. Стенд собран и готов к работе, При включении внешнего привода вращения (Ч) и создании усилия (Р) приводной диск 1 вращается и вращает закрепленный на нем стакан 1 О, который передает вращение сепаратору 6. Шарики 7 и 8 разного диаметра взаимодействуют с сепаратором 6 и приводятся во вращение, а двуплечий рычаг 13, опирающийся своей опорной поверхностью на шарики, начинает качаться. Его ось совершает колебательное движение по конусу, при этом зубчатая обоймакачается относительно зубчатой нтулки 2 по конусу, моделируя относительные движения в зубчатой муфте при эксплуатации, уол при верпшне равен 2, где- угол перекоса, задаваемый шариками и Определяемый по известным расчетным формулам, учитывающим 5 геометрические соотношения размеров устройства при различных значениях диаметров шариков и радиуса или радиусов их установки в сепараторе.Чтобы наг рузить зубья втулки 2 и 10 обоймыкрутящим моментом (М ) к прижимной плите 14 прикладывается усилие Р, которое передается двум толкателям 15, а при помощи пружин 16 - цилиндрам 17. Сила Р с которой 15 клинья действуют на угольчатый подшипник, определяется по известным зависимостям с учетом геометрических параметров скошенных поверхностейклиньев, 20Поворот клина 19 в игольчатом подшипнике 20 осуществляется элементом 23, который поворачивается рычагом 25 в зависимости от профиля паза, выполненного в приводном диске 11, 25 Таким образом, исследуемые зубчатые втулка 2 и обойма 1 качаются друг относительно друга, причем их зубья поджимаются друг к другу в окружном направлении действием крутящего мо мента. Моделирование при исследованиях условий эксплуатации, а именно относительных пространственных перемещений зубчатых элементов и режима их нагружения, позвОляет пОВысить 35 точность исследований, что дает возможность точнее выяснять причины выхода из строя исследуемых соединений и по воэможности устранять их приэксплуатации. формула изобре с вин Стенд для неслед, вання убчатых и шлицевых ссединении, с;пс р- ший корпус, вал для установки зуб а-. той втулки исследуемого соединения и переходный элемент для устаповк зубчатой обоймы исследуемого гоеднс. - ния, а также устройство дя сс ч,аия режимов нагружения, о 1 л н ч а ющ и й с я тем, что, с целью расшире ния эксплуатационных возможностей и повышения точности исследуемых х- рактеристик, устройство для со:данин режимов нагружения состоит из узла силового нагружения и узла относитсльного перемещения исследуемых элементов, узел силового нагружепия вы - полнен в виде закрепленного нз пер - ходном элементе для установки убчатой обоймы рычага со сквозными отверстиями на его концах, нзгру,ателей, установленных в отверстиях рычагов с возможностью поворот, и размещенных в корпусе приводных толкателей, контактирующих с нагружателя и, а узел относительного перемещения выполнен в виде приводного диск, соединенного с ним сепаратора с закрепленными в нем шариками различного диаметра, контактирующими с сбращенной к ним поверхностью дв 1 плечего рычага, при этом вал для установки зубчатой втулки закреплен н; корпусе.2, Стенд по и.1, о т л н ч аю щ и й с я тем, что нагружатель выполнен в вице клина, контактирую.его с установленным в каждоотверстии двуплечего рычага псдшипннком.392421Составитель Ю,ДоможиловРедактор А.Лежнина Техред М.Дидцк Корректор Н.Король Заказ 804/46 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4