Стенд для ударных испытаний зубьев зубчатых колес на изгиб

Сюз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ(51)М. Кл.З 6 01 М 13/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СТЕНД ДЛЯ УДАРНЫХ ИСПЫТАНИИ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХКОЛЕС НА ИЗГИБ Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано прн ударно-усталостных испытаниях зубьев зубчатых колес силовых передач на изгиб.Известен стенд для ударных испытаний зубьев зубчатых колес на изгиб, содержащий привод, корпус, размещенную в нем опору, закрепленный в последней торсионный шлицевой вал, предназначенный для установки испытуемых колес, нагружающий и упругий элементы 1.Недостаток известного стенда заклюдается в том, что он, не обеспечивает при испытаниях постоянство соэдавФ- емой нагрузки для каждого зуба испытуемого колеса.Цель изобретения - повыаение точ ности создаваемых нагрузок.Указанная цель достигается твм, что стенд снабжен установленнью в корпусе с воэможностью поворота вокруг оси дополнительным шлицевым валом 25 на одном конце которого размещен нагружакщий элемент, установленным на другом его конце составным двуплечим угловым рычагом, одно плечо которого соединено с упругим элементом, и 30 кинематнчески связанным с приводом кулачком, взаимодействукщим с другим плечом рычага.Кроме того, плечи углового рычага связаны друг а другом с воэможностью регулировки угла между ними, опора установлена с воэможностью перемещения в радиальном направлении к осн дополнительного вала, а нагружакщий элемент представляет собой зубчатое колесо с инерционной массой.На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд; на фиг. 2 - разрез А-А на фнг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 2.Стенд содержит корпус, который состоит из основания 1 и верхней стойки 2. Испытуемое зубчатое колесо .3 закрепляется на конце торсионного шлицввого вала 4, установленного в подвижной опоре, выполненной в виде кронштейна 5. Взаимодействующий с испытуезаам колесом 3 нагружающий элемент, выполненный в виде зубчатого колеса 6 с инерционной массой, установлен на одном конце шли" цевого вала 7, на другом конце которого крепится, например, одно из плеч 8 составного двуплечвго углово го рычага, шарнирно соединенное столкателем 9 упругого элемента, например пружины 10, установленнойн качающейся обойме 11. Другое плечо 12 составного рычага, например,выполненное Г-образным, установлено,на соосной валу 7 дополнительной оси13, которая расположена в подшипниках 14 узла 15, укрепленного на основании 1. Установленный на Г-образномплече 12 с возможностью поворота вокруг оси 16 ролик 17 контактирует срабочим профилем кулачка 18, закрепленного на налу 19, который размещен в верхней стойке 2. Ременная передача привода, состоящая из ведущегошкива 20, установленного на валуэлектродвигателя 21, ведомого шкива 22, установленного на валу 19 ивыполняющего роль дополнительной инерционной массы, и гибкой связи 23кинематически связывает приводнойэлектродвигатель 21 и кулачок 18. 20Вал 7 установлен в подшипниках 24узла 15. Торсионный нал 4 со стороны установки испытуемого зубчатогс колеса 3 имеет нозмокность свободного поворота относительно кронштейна 5, а другой конец его жестко зафиксирован. С целью обеспечения возмокности совершения поворотов несколько зубьев зубчатого колеса бна участке периметра, перемещающемсяпри повороте мимо нагружаемого зуба ЗОиспытуемого зубчатого колеса 3, срезаны, Болты 25 связывают кронштейн 5с основанием 1, а резьбоной упор 26 плечи 8 и 12 составного двуплечегоуглснсгс рычага, 35Стенд работает следующим образом.Для обеспечения свободного выходаиз зацепления зуба колеса б на испыуемом зубчатом колесе 3 срезаютодин-дна зуба, смежных с нагружаелыл, ". устанавливают его на торсионном шлицевом валу 4. Включают электродвигатель 21, вращение от которогочерез шкив 20, гибкую связь 23 ишкив 22 передается кулачку 18. Холостой и рабочий понороты ударногозубчатсгс колеса б совершаются приобегании роликом 17 соответственновосходящей (удаляющейся от оси)и нисходящей (приближающейся к оси 5 Овращения) части рабочего профилякулачка 18Впадины кулачка 18выполнены несколько более глубокими, ем необходимо для совершенияудара н конЦе рабочего поворота,55и при остановке зубчатого колеса будара. контакт между. роликами 17и кулачком 18 прерывается на время,зависящее от скорости вращения кулачка 18 и ограниченное с цельюпредотвращения повторных ударов 60в результате послеударного отскока,размерами и профилем впадины кулачка 18. Заданная скорость удара обеспечивается изменением скорости вращения кулачка 18, выбором диамет ра сменных шкивов 20 и 22, а такжеподбором рабочего профиля кулачка 18,варьируя углом между касательной кпрофилю и нормалью к радиусу кулачка 18 в точке, в которой время контакта кулачка 18 с роликом 17 совпадает со временем ударй:, Плавное изменение этого угла вдоль перифериикулачка 18 обеспечивает высокую точность задания скорости и энергии ударов даже при наличии возможных в рЬзультате неточностей изготовлениярадиальных отклонений профиля. Изменение мекцентрового расстояния междуисп;туемым 3 и нагружающим б колесами обеспечивается вращением болтов25, которые перемещают кронштейн 5по основанию 1, Резьбоным упором 26регулируется относительное положение плеч 8 и 12 рычага в момент удара и обеспечивается требуемое взаимосвязанное положение плеч 8 и 12 рычага, шлицев и зубьев колеса б.Предлагаемая конструкция стендапозволяет регулировать с требуемойточностью скорость удара и взаимноеположение контактирующих поверхностей испытуемого зуба и зуба нагружающего колеса, тем самым обеспечиваяповышение точности создаваемых нагрузок,Формула изобретения1. Стенд для ударных испытаний зубьев зубчатых коле с н а из гиб, содержащий привод, корпус, размещенную н нем опору, закрепленный в последней торсионный шлицевсй вал, предназначенный для,установки испытуемых колес, нагружающий и упругий элементы, о т л на ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности создаваемых нагрузок, он снабжен установленным в корпусе с возможностью поворота вокруг оси дополнительным шлицевым валом, на одном конце которого размещен нагружающий элемент, установленным на другом его конце составным двуплечим угловым рычагом, одно плечо которого соединено с упругим элементом, и кинематически связанным с приводом кулачком, взаимодействукщим с другим плечом рычага.2. Стенд по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что плечи углового рычага связаны друг с другом с возможностью регулировки угла между ними, опора установлена с возможностью перемещения в радиальном направлении к оси дополнительного вала, а нагружающий элемент представляет собой зубчатое колесо с инерционной массой.Источники информации/ принятые во внимание при экспертизе1. Цой О.А. Методика исследования ударно-усталостной изгибной прочности зубчатых колес, - Сб."Механизация гидромелиоративных работ. Труды (ТИИИМСХ, Ташкент, 1977 (прототип) .859848 г.У Составитель ЮТехред Ж. Каст расненкоевич Корректор Г. Решетник Редактор А.Лежнин Тираж 907 Подписно НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.