Стенд для контроля качества зубчатых передач

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 868412 Союз СоаетскннСоцнапнстнческннРеспублик 1) Дополнительно 2) Заявлено.28.0 присоединением з вт. свнд-ву,81. Бюллетень 36 531 УДК 621. . 833 (088.8) вання описания 03.10.8 А, Абрамов, Г, П. Болотов, А. А, Гра С. Козлов Ц. 3, Кринзберг, К. Е. Рои Е. П, 1 Либерев 72) Авторы изобретения ового Красн Горьковский орден сследовательский) Заявители адиофиэпческий инст втомобильный завод) СТЕНИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВ ЗУБЧАТЪХ ПЕРЕДАЧИзобретение относится к машинострое нию, а именно к испытательной технике и может быть использовано при диагностировании зубчатых передач, в частности для контроля качества силовой пары заднего моста автомобиля в сборе в процессе его 5 изготовления, ремонта и эксплуатации,Наиболее близким по технической сущености и достигаемому эффекту к предлагаемому является стенд для контроля качества зубчатых передач, содержащий пре-та обраэователь колебаний испытуемой пере.дачтт в электрический сигнал, подяпоченный к нему анализатор спектра и связанный с последним индикатор Г 1).Недостаток стенда заключается в том, что он позволяет оценивать качество зубчатых передач только на стационарных скоростных режимах из-за значительной трудоемкости при переходе на другие ре 20 ется тем, чтон многоканальназначеннымому валу испыьным генератходы котороим входам анание време- переходных Иель изобретения - сокраии и трудоемкости контролярежимах. Указанная цель достигаапизатор спектра выполнетм, а стенд снабжен пред для прикрепления к .входи туемой передачи многоканал тором опорных сигналов, вь го подключены к управляющ лиэатора спектра,Кроме того, анализатор спектра выполнен в виде усилителя, вспомогательно генератора и квадратурных каналов анали за, каждый иэ которых представляет собой последовательно соединенные широко аолосный фазовращатель, умножители, интеграторы, дополнительные умножители и сумматор, подключенный к индикатору, усилитель связан входом с преобразовате лем колебаний, выходом с умножителями и индикатором, вспомогательный генератор с дополнительными умножителями, а каждый широкополосный фаэовращатель под. ключен . к одному из выходов многоканального генератора опорных сигналов.8684На чертеже изображена блок-схема стенда для контроля качества зубчатых передач.Стенд содержит преобразователь колебаний в электрический сигнал, например аибропреобразователь 1, механически связанный с испытуемой передачей 2. Вибропреобразователь 1 соединен с сигналь иым входом управляемого многоканального анализатора 3 спектра, К управляияцим 1 о входам анализатора 3 спектра подключены соответствующие выходы многоканальйй.о . генератора 4 опорных сигналов. Выходы анализатора 3 спектра соединены с индикатором 8, 15Генератор 4 представляет собой частотно-задающий узел, жестко связанный с нходным валом 6 испытываемой передачи 2, выполненный в виде непрозрачного диока 7 с системой отверстий, расположенных эквидистантно по концентрическим окружностям. Число отверстий в диске 7 по соответствующей окружности. связано с числом зубьев ведущей шестерни передачи 2 соотношением25 где К - число отверстий по соответствующей окружности;М - номер гармоники зубцовой частоты;2. - число зубьев ведущей шестернииспытываемой передачи 2,Каждый из опорных каналов генератора 4 включает в себя источник 8 света,фотоприемник 9 и подключенный к его35. выходу блок 10 согласования. Источник 8света и фотоприемник 9 размещены с разных сторон от диска 7 напротив одногоиэ отверстий соответствующей окружности,4 ОВыходы блока 10 являются одновременно выходами генератора 4.Управляемый анализатор 3 спектра содержюг усилитель 11,вспомогательный генератор12 и квадратурные каналы анализа, каждый иэ которых включает широкополосныйфаэовращатель 13, к выходу которогоподключены управляющие входы умножителей 14 и 15, Выходы последних черезинтеграторы 16 и 17 соединены соответственно с .сигнальными входами дополнительных умножителей 18 и 19, выходыкоторых подключены к сумматору 20. Управляющие входы умножителей 18 и 19всех каналов соединены с соответствующими выходами вспомогательного генератора12. Сигнальные входы усилителей 14 и15 всех каналов подключены к выходу усипителя 11, вход которого является сигна 124льным входом анализатора 3 спектра, а входы фазовращателей 13 - его управляющими входами. Выход усилителя 11 является дополнительным, а выходы сумматоров 20 основными выходами анализатора 3 спектра.Постоянная временл интегрирования Т интеграторов 16 и 17 связана с разрешающей способностью ьГ анализатора 3 соотношениемЬР. 2ТВспомогательный генератор 12 настроен на частоту Я.)1 ЬГСтенд при контроле качества зубчатой передачи работает следующим образом.Вибрационный сигнал, сопровождающий работу испытываемой передачи 2, преобразуется с помощью вибропреобразователя 1 в электрический сигнал . Этот сигнал через усилитель 11 поступает на сигнальные входы умножителей 14 и 15 каждого канала анализатора 3 спектра, Одновременно с вращением входного вала 6 передачи 2 вращается жестко связанный с ним диск 7 генератора 4. При этом в каждом канале генератора 4 на фотоприемник 9 поступает переменный световой пэток от источника 8 света, Фотоприемник 9 преобразует световой сигнал в гармонический сигнал, Частота сигналаи в эависи гмости от числа отверстий в соответствующей окружности диска 7 совпадает с одной из гармоник зубцовой частоты испытываемой передачи 2иы: Мщ = и. И , 2,где 1 у - зубцовая частотай - номер гармоники;и - число оборотов входного вала в- число зубьев ведущей; шестернипередачи 2.Сформированные таким образом опорные сигналы через блок 10 согласования постутупают на соответствующие управляющие входы анализатора 3 .спектра Широкополо, сные фазоврашатели 13 в каждом канале анализатора 3 спектра обеспечивают формирование двух квадратурных составляющих опорного сигнала. Сигналы ОоСОЬМцо и ООФи 11 ш 1 подаются на управляющие входы умножителей 14 и 15. На выходах интеграторов 16 и 17 формируются сигналы пропорциональные, соответственно, косинусной и синусной компонентам текущего868412 6Такая конструкция стенда позволяетосуществлять автоматическую синхронную перестройку анализатора при изменении скорости вращения входного вала испыту емой передачи, тем самым сокращая время и трудоемкость контроля на переходных режимах е спектра анализируемого сигнала( 1 ) на частоте Мю нтВ и): ФИ)ьоейиь ,Ф+т, 8(вЬ У(Ц я 1 п Я юфдНа упрввляющйе входы дополнительных умножителей 18 и 19 подаются сигналы вспомогательной частоты Я с генератора 12, сдвинутые по фвэе друг относительно друга на 90 . С выходов умножителейо18 и 19 на сумматор 20 поступают сигналы А(ю)соЯ. и В 1 щ) бщ ЯЬ. На выходе сумматора 20 вкаждом канале фоимируется сигнап вспомогательной частоты Я, амплитуда которого пропорциональна модулю текущего спектра анализируемого сигнала () нв соответствующейчастоте Ойщ) ФСщ)Сы,5 Я.+У)2 Офий= ГА щ)+ В+ 1 щ).8 ы))аА (ж)25Сигналы с основных и дополнительного выходов анапизатора 3 спектра поступают Оа индикатор 5, в котором по сигналамс основных выходов анализатора 3 спектра .производится оценка интенсивностей гармонических составляющих зубповой час тоты, а по сигналу, с его дополнительного выхода - оценка интенсивности вибросигнала в широкой полосе частот (т.е. общего уровня вибрапий), По соотношению35 этих сигналов с установленными пороговыми значениями делается заключение о ка честве испытываемой зубчатой передачи 2.С изменением скорости вращения входного вала 6 зубцовая частота принимает новое значение си и соответственно изменяются частоты опорных сигналов генератора 4. При атом сигналы на основных выходах анализатора 3 спектра пропорпиональны интенсивностям гармоничес 45 ких составляющих нового значения зубцо вой частоты и)1 формула изобретения 1. Стенд для контроля качества зубчатых передач, содержащий преобразовательколебаний испытуемой передачи в электрический сигнал, подключенный к нему анализатор спектра и связанный с последниминдикатор, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью сокрашения времени и трудоемкости контроля на переходных режимах, анализатор спектра выполнен многоканальным, а стенд снабжен предназначенным для прикрепления к входному валу испытуемой передачи многоканальным генератором опорных сигналов, выходы которого подключены к управляющим входам анализатора спектра.2. Стенд по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что анализатор спектравыполнен в виде усилителя, вспомогательного генератора и квадратурных каналованализакаждый иэ которых представляетсобой последовательно соединенные широ 1кополосный фазоврашатель, умножители, интеграторы, дополнительные умножители исумматор, подключенный к индикатору, усилитель связан входом с преобразователемколебаний, выходом с умножителями и индикатором, вспомогательный генератор сдополнительными умножителями, в каждыйширокополосный фазоврвщатель подключенк одному из выходов многоканального генератора опорных сигналов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Акцептованная заявка Великобритании Иф 1343382, кл. С, 01 М 15/00,1974 (прототип).ахи 8305/54 Тираж 910 ВНИИПИ Государственного комитет по делам иэобретениА и отхрыти 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская