Стенд для испытания зубчатых передач

)4 С 01 М 13/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВУ А 8 ТОРСНОМУ С при пи з ких ляет за с 4 шиноной акопеременного. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ПСНТ СССР(56) Авторское свидетельство ССН 11 95207, кл. С 01 М 13/02, 1 9Авторское свидетельство СССРКф 1451578, кл. С 01 М 13/02, 19(54) СТЕНД ДЛЯ ИС 11 ЫТАНИЯ ЗУБЧАТЫПЕРЕДАЧ(57) Изобретение относится к мастроению, а именно к испытатель нике, и может быть использова спытании зубчатых передач по цеамкнутого контура при динамичесагрузках. Целью изобретения явя повышение точности испытаний ет приближения имитируемых нагруппок к эксплуатационным При работе стенда постоянный нагружающий момент создается тормозом 7. При вращении коленчатого вала 5 эксцентриситеты его шейки 6 вызывают деформации упругих пластин 20, 24 и 25 и создание нагружающих моментов, изменяющихся по синусоидальным законам, нос различными амплитудами и Фазами.Требуемьп закон нагружения испытуемых передач 2 и 3 является суммой постоянного нагружаюшего момента и синусоидального зн 1 ил.1 2а,соЯ 2 =2 К,есоЯ 2(Бг); ЬЯп 2=- К,е 4 Я 1 п 2(0 г - 1)С; Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательнойтехнике, и может быть использованопри испытании зубчатьх передач посхеме замкнутого контура при динамической нагрузке.Цель изобретения - повышение точности испытаний за счет приближенияимитируемых нагрузок к эксплуатационным путем создания нагружающего момента с требуемой точностью воспроизведения и с изменяемой частотой, несовпадающей с частотой вращения валов испытуемых передач,На фиг, изображена схема стенда;на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1,Стенд содержит привод 1, предназначенные для соединения быстроходныхи тихоходных валов испытуемых передач 2 и 3 соответственно вал 4 и коленчатый вал 5 с шейкой 6. Нагружатель включает связанные соосно с коленчатым валом 5 тормоз 7, напримерколодочный, два вариатора 8 и 9, например фрикционные, расположенные поразные стороны от шейки 6, закрепленные на обращенных друг к другувыходных валах вариаторов 8 и 9 держатели 1 О и 11, например диски. Накаждом держателе 10 и 11 расположеныв перпендикулярных плоскостях две 1, 1 г 1М =2 Е г.,02 К,е, соя 2(ц, - 1)с+2 Кге+- К е. я 1.п 2 (У -1) ,где Г - сила прижатия колодки к барабану колодочного тормоза7,Го - коэффициент трения междубарабаном и колодкой;Р - диаметр тормозного барабана;П - передаточное отношение первого вариатора 8;передаточное отношение второго вариатора 9;К, К ) К ) К- жесткости соответственно 1 - 4 упругих пластин20-25,частота второго и третьего членов и.выражения (1) соответствует частоте пары ах;тов 12 и 13, 14 и 15, Захваты 12 и 3, 14 и 15 каждой пары установлепы диаметрально по лазам 16 и 17, 18 и 19. В зажимах 12 и 13 крепится упругая пластина 20 с центральным продольным пазом 21, в зажимах 14 и 15 - пластина 22 с пазом 23.Шейка 6 вала 5 размещена в пазах 21 и 23, На держателе 11 установлены упругие пластины 24 и 25 в аналогичных захватах.Стенд работает следующим образом.Перед началом испытаний требуемую функцию нагружающего момента, полученную при натурных испытаниях и заданную графически или таблично, описывают аналитически в виде ряда Фурье выбрав для достижения необходимые точности требуемое число членов ряда ааМ=+а, сояы +Ь, ядп+а соя 2 и+Ь.гя 1 п 2)(1)где М - создаваемый нагружающий момент,ао)а,) Ь,) аг) Ъ г - коэффициенты ряда Фурье,и - угол поворота коленчатого вала 5Нагружатель стенда создает в зубчатой паре момент, описываемый формулой в виде ряда Фурье.я дп 2 (У, -) т+-К зе гсоя 2 (Б,-1) + е,)е,)е,)е 4 - эксцентриситеты шейки6 коленчатого вала 5, соответственно для 1-4 упругих пластин 20 - 25,В этих формулах первый член из выражения (1) соответствует первому члену иэ вырАжения (2)а а 1Е Г Э)второй, третий, четвертый и пятый члены иэ выражения (1) соответственно аналогичны второму, третьему, четвертому и пятому члену иэ формулы (2) второго и третьего членов иэ выражения (2)158694 пластин ь) 2 (И, в )е,частота четвертого и пятого членов из выражениясоответствует частоте четвертого и пятого членов из выражения (2)52 с" = 2 (Б г - 1) С.Для достижения необходимой точности на стенде устанавливается требуемое число вариаторов 8 и 9 (в данном случае 2) .До включения приводасила Г прижатия колодок к барабану колодочного тормоза 7 устанавливается равноиамо 0 относидефортакже т де 25 и но друПагружающие моменты, вызываемыесилами деформации упругих пластин 24и 25, 20 и 22, изменяются по синусоидальным законам, но с различнымиамплитудами и фазами, В сумме синусоидальные знакопеременные моменты, вызываемые упругими пластинами 24 и25, 20 и 22, и постоянный момент вызываемый колодочным тормозом 7, даюттребуемый закон нагружения.Стенд позволяет имитировать эксплуатационную нагрузку с требуемойточностью, обеспечиваемой числом используемых вариаторов с держателямис двумя упругими пластинами. при этом соблюдается условие ао 1= - Г Г О,2 . 2Жесткости К Кг, К, К упругих пластин 20 и 22, 24 и 25 регулируются путем перемещения захватов 12 и 13, 14 и 15 по пазам 16 и 17, 18 и 9, устанавливаются соответственно равными Частоты деформаций упругих 24 и 25 равны и сдвинуты одна тельно другой на /2 Частоты мации упругих пластин 20 и 22 равны, в два раза больше часто формаций упругих пластин 24 и также сдвинуты одна относитель гой на Ч 2условия1- К ге 2й12г 2 Ке 1Передаточные отношения вариаторов8 и 9 устанавливаются соответственноравными Ц) 1,5, 12 2,при этом соблюдаются условия м =2(У) в )Т, 2=2(02 - 1)С.При включении привода 1 испытуемые передачи 2 и 3 с валом 5 образуют замкнутый контур. К вращающемуся барабану колодочного тормоза закрепленному на валу 5, прижимаются тормозные колодки, создавая постоянный нагружающий момент. Эксцентриситеты шейки 6 вращающегося коленчатого вала 5 ее , е е вызывают деформации упругих пластин 20 и 22, 24 и 25, изменяющиеся по синусоидальным законам. формула изобретения 30Стенд для испытания зубчатых передач по схеме замкнутого контура, содержащий привод, предназначенные для соединения быстроходных и тихо.) кодных валов испытуемых передач вал и коленчатый вал и нагружатель, вклю чающий упругие элементы, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьш)ения точности испытаний за счет приближения имитируемых нагрузок к эксплуатационным, нагружатель включает также связанные соосно с коленчатым валом тормоз и по меньшей мере два вариатора, расположенные по разные стороны от шейки коленчатого вала, закрепленные на обращенных друг к другу выходных валах вариаторов держатели и размещенные на каждом держателе в перпендикулярных плоскостях две пары захватов, захваты каждой пары установлены диаметрально и 50с возможностью радиального перемещения, каждый упругий элемент выполнен в виде закрепленной в одной паре захватов пластины с центральньак продольным пазом, в котором расположе на шеика коленчатого вала.комитета по и Москва, Ж,етениям и открытиям нри ГКНТ СССшская наб л. 4/5