Установка для экспериментального исследования цилиндрических зубчатых колес

Установка для экспериментального исследования цилиндрических зубчатых колес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42k, 20о2

4211, 29ю2

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И, И. Шапиро

УСТАНОВКА ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Заявлено 15 апреля 1957 г. за Хо 571209 и 1Сомп-.ет по лелям изобретеиий и открытий при Совете Министров СССР

Известные установки для экспериментального исследования цилиндрических шестерен с прямыми и косыми зубьями на динамическую нагрузку, с применением пьезоэлектрического или иного датчика, восприним ающего возникающее на зубьях исследуемых шестерен усилия и посылающего соответствующие электрические импульсы в направлении регистрирующего осциллографа, не обеспечивают определения фактических усилий на зубьях шестерен в зависимости от характера распределения прилагаемых нагрузок.

Этот недостаток устранен в описываемой установке тем, что ведущая шестерня выполнена с шахматным расположением прямых зубьев, сцепляемых с зубьями двух рядом и параллельно расположенных ведомых шестерен. Первая шестерня посажена на шейку ступицы второй шестерни, которая снабжена сквозным окном для кольца первой шестерни, передающего на вторую шестерню окружное усилие через датчик, смонтированный в сквозном окне.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки; на фиг.

2 — взаимное расположение ведущей и ведомых шестерен; фиг. 3 и 4 — устройство датчика и токосьемника соответственно спереди и сбок .

Ведущая шестерня 1 сцеплена с двумя ведомыми шестернями 2 и 8 (фиг. 1 — 2); нормально нарезанные зубья ведущей шестерни расположены в шахматном порядке, причем длина половины зуба ведущей шестерни равна соответственно длине зуба каждой из ведомых шестерен.

Шестерня 2 жестко закреплена на ведомом валу 4, а шестерня 3 псдвижно посажена на шейку ступицы шестерни 2; в шестерне 2 вырезано окно, с одной стороны которого в гнездо ввернут пьезокварцевый датчик 5, а с другой стороны ввернут болт б с контргайкой (фиг..

3 и 4).

В отверстие в шестерне 3 запрессован одним концом палец 7 таки.,1

¹ 11026 образом, чтобы свободный конец пальца помещался между воспринимающим давление элементом датчика 5 и торцом болта б.

Осевое смещение шестерни 8 предусматривается затяжкой установочного кольца 8.

В процессе работы установки зубья ведущеи шестерни поочередно входят в зацепление с зубьями ведомых шестерен. Часть окружного усилия, воспринимаемая зубом шестерни 8, передается через палец 7 на датчик 5 и через него на шестерню 2. Таким образом, общий крутящий момент, передаваемый на вал 4, остается постоянным. В тот момент, когда в зацеплении находится только одна пара зубьев ведомых шестерен. окружное усилие полностью передается через палец 7 на датчик 5. При дальнейшем выходе зуба шестерни 8 из зацепления и входа в зацепление следующего зуба шестерни 2 давление, воспринимаемое датчиком, постепенно уменьшается до момента начала входа в зацепление следуютцей пары зубьев шестерен 1 и 8, после чего давление на датчик снова увеличивается.

Таким образом, датчик испытывает переменное давление, изменяюгцееся пропорционально изменению усилий, т. е. по закону распределения нагрузки между двумя парами одновременно работающих зубьев.

Фиксируя посредством осциллографа показания датчика, получаем осциллограмму изменения усилий, действующих на зуб в процессе зацепления. Так как динамические нагрузки накладываются на статические, то одновременно выявляется также характер и величина изменения динамической нагрузки, возникающей в зубчатой передаче.

Электродвигатель 9 через гибкую муфту 10 приводит во вращение вал 11 с ведущей шестерней 1, сцепленной с ведомыми шестернями 2 и 8. Ведомый вал 4 соединен с тормозом 12, посредством которого создается нагрузка на зубья. От датчика 5 через контакты 18 и 14 ток поступает через усилитель 15 в осциллограф 1б, который регистрирует осциллограмму изменения статических и динамических нагрузок н . зубья ведомой шестерни.

Предмет изобретения

Установка для экспериментального исследования цилиндрических зубчатых колес, с применением пьезоэлектрического или иного датчика, воспринимающего возникающие на зубьях исследуемых шестерен усилия и посылающего соответствующие электрические импульсы в направлении регистрирующего осциллографа, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью определения фактических усилий на зубьях шестерен в зависимости от характера распределения прилагаемых нагрузок, ведущая шестерня выполнена с шахматным расположением прямых зубьев, сцепляемых с зубьями двух рядом и параллельно расположенных ведомых шестерен, из которых первая шестерня посажена на шейку ступицы второй шестерни, снабженной сквозным окном для пальца первой шестерни, передающего на вторую шестерню окружное усилие через датчик, смонтированный в сквозном окне.