Способ определения упругой деформации зубьев прямозубых передач
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению , а именно к методам и средствам контроля зубчатых колес. Цель изобретения - обеспечение возможности определения действительного коэффициента перекрытия прямозубой передачи путем использования значений длительности сигналов с тензодатчиков смежных зубьев колеса и повышение точности. Это достигается тем, что на одном подвижном носителе 1 информации регистрируют сигналы 2 и 3 от тензодатчиков, характеризуюш,ие взаимодействия двух последовательно расположенных зубьев одного из колес с другим колесом, и сигнал 4 от датчика угла поворота, а коэффициент перекрытия определяют по математическим выражениям . 1 ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (59 4 б 01 В 5 20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ноМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /"
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4179777/25-28 (22) 26.11.87 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (71) Тульский политехнический институт (72) А. Ю. Ткачев, Л. Г. Зысманов, В. Г. Лукиенко, С. Н. Смирнов и В. И. На таров (53) 531.717.2:621.833 (088.8) (56) Докукин А. В. Повышение прочности и долговечности горных машин. М.: Маши ностроение, 1982, с. 127 — 128.
„„SU„„1402795 А 1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГОИ
ДЕФОРМАЦИИ ЗУБЬЕВ ПРЯМОЗУБЫХ
ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к методам и средствам контроля зубчатых колес. Цель изобретения— обеспечение возможности определения действительного коэффициента перекрытия прямозубой передачи путем использования значений длительности сигналов с тензодатчиков смежных зубьев колеса и повышение точности. Это достигается тем, что на одном подвижном носителе 1 информации регистрируют сигналы 2 и 3 от тензодатчиков, характеризующие взаимодействия двух последовательно расположенных зубьев одного из колес с другим колесом, и сигнал 4 от датчика угла поворота, а коэффициент перекрытия определяют по математическим выражениям. 1 ил.
1402795
Изобретение относится к машиностроеНию, а именно к механизмам и средствам контроля зубчатых колес.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечеНия возможности определения действительно коэффициента перекрытия прямозубой передачи.
На чертеже изображены эпюры сигналов с тензодатчиков смежных зубьев и с датчика угла поворота зубчатого колеса.
Устройство содержит подвижной носитель информации; сигнал 2, поступающий с тензодатчиков, соответствующий взаимодействию первой пары зубьев колеса и шест рни; сигнал 3, поступающий с тензодатиков смежного с предыдущим зубом и соответствующий взаимодействию второй пары зубьев колеса и шестерни, сигнал 4 с датчика угла поворота колеса.
На чертеже приняты следующие обозначения: 0-t — ордината времени; 0-q> — ордината угла поворота для сигнала с датчика угла поворота колеса и величины изгиба зуба для сигналов с тензодатчиков; l участок 5 — 6 эпюры сигнала с тензодатчиков по оси 0-t соответствует длительности сигнала с тензодатчиков, соответствующей взаимодействию первой пары зубьев колеса и шестерни; 4 — участок 6-7 соответствует длительности сигналов с тензодатчиков, соответствующих одновременному взаимодействию первой и второй пары зубьев колеса и шестерни; р1 — участок 8-9 на оси 0-, соответствующий углу поворота колеса при вваимодействии одной пары зубьев; участок 9-10 на оси 0-q соответствует углу поворота колеса при одновременном взаимодействии двух пар зубьев колеса и шестерни.
Способ осуществляют следующим образом.
Прикрепляют тензодатчики на торцовые п1оверхности зуба колес, сопрягают зубья колеса и шестерни нагрузкой, регистрируют тензометрические сигналы на одном подвижном носителе 1 информации последовательно два аналоговых сигнала 2 и 3 с тензодатчиков двух смежных зубьев колеса, а коэффициент перекрытия определяют по математической зависимости в=Ь)(Ь вЂ” 4).
При значительном износе зубьев передачи для повышения точности определения коэффициента перекрытия учитывают неравномерность вращения зубчатого колеса.
Для этого устанавливают на колесе датчик угла поворота (например, реохордный) и синхронно регистрируют его сигнал на том же подвижном носителе 1 информации, что и сигналы 2 и 3 с тензодатчиков, а коэффициент перекрытия в определяют по МагеМатической зависимости ф1/(фр! ф2).
Пример конкретного использования способа.
25 е= — — = — — — =1,25, ti — 4 88 — 18 в — — —.— — 1,229. (2) (p i — (p> >32,7 — 6, 1
Величина коэффициента перекрытия по зависимости (2) — более точный результат, так как при этом учитывается неравномерность угловой скорости колеса и, следовательно, изменчивость углов и, что связано с износом рабочих профилей зубьев.
Коэффициент перекрытия может быть определен для прямозубой передачи с любой величиной износа зубьев, с возможными погрешностями изготовления и монтажа зубчатых колес.
Формула изобретения
l. Способ определения упругой деформации зубьев прямозубых передач, заключающийся в том, что прикрепляют тензодатчики на торцовые поверхности одного из зубьев колеса, сопрягают зубья колеса и шестерни под нагрузкой, регистрируют тензометрический аналоговый сигнал на подвижном носителе информации и по величине и длительности сигнала определяют упругие дефор50 мации, действующие в зацеплении, отличаюи1ийся тем, что, с. целью расширения функциональных розможностей путем обеспечения возможности определения действительно коэффициента перекрытия прямозубой передачи, устанавливают тензодатчики на вто55 ром, смежном с первым, зубе колеса, регистрируют второй сигнал с тензодатчиков смежного зуба последовательно с первым на одном и том же подвижном носителе инфорБыл определен коэффициент перекрытия прямозубой передачи.
Число зубьев шестерни Zi=8, колеса
2 = 13. Износ зубьев колеса при их высоте был неравномерный и изменился от 2 до
5 мкм.
На каждом из двух последовательно расположенных зубьев колеса были наклеены тензодатчики по пол умостовой схеме и соединены через два отдельных канала
10 тензоусилителя с двумя гальванометрами осциллографа. На колесе был установлен реохордный датчик угла поворота колеса, соединенный с третьим гальванометром осциллографа. При вращении шестерни вклю15 чалась протяжка бумаги в осциллографе с постоянной скоростью. B результате взаимодействия зубьев колеса с зубьями шестерни на осциллографе была записана осциллограмма, фрагмент которой приведен на фиг. i. Также на этой осциллограмме запи20 сана кривая изменения угла поворота колеса
Измерения дали следующие результаты:
1 =88 мм; 4=18 мм; pi=32,7, р =б,!
Коэффициент перекрытия определяли по зависимостям
3 мации, а коэффициент перекрытия определяют по математической зависимости где lt — длительность сигнала с тензодатчиков, соответствующая взаимодействию первой пары зубьев колеса и шестерни;
4 — длительность сигналов с тензодатчиков, соответствующих одновременному взаимодействию первой и второй пары зубьев колеса и шестерни.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, устанавливают на колесе датчик угла поворота и синхронно регистрируют его сигнал на том же подвижном носителе информации, что и сигналы с тензодатчиков, а коэффициент перекрытия определяют по математической зависимости
5 где yt — величина угла поворота колеса, соответствующая взаимодействи1о
1О одной пары зубьев колеса и шестерни;
t1; > — величина угла поворота колеса, соответствующая одновременному взаимодействию двух пар зубьев колеса и шестерни.
Составитель Б. Афонский
Редактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор И. Эрдс>>и
Заказ 2843/27 Тираж 680 Г1 о itlltc>tt>c
ВНИИПИ Государственного комитета СССР t>t> делам из»П>1>с>сни>1 и <>rt 1>t»> >tii
113035 Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская нав., д 4 3
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уж>»р».t, i. >. 11 1><>c» >t;t». 4