Способ измерения жескости зацепления цилиндрических зубчатых передач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<г,974096 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.05.81(21) 3293841/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 1Ы182. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания15.11.82

f 5 1 ) М. Кл. з

6 01 В 5/20

Государственный комитет

CCC P но делам изобретений и открытий (53) УДК 531. 717.,?:621.833 (088.81 (72) Авторы изобретения

К.С.Серов и Ю.B Êoïûëåíêî

Московский нрдена Трудового Красного Знамени станкоинструментальный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ЗАЦЕПЛЕНИЯ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ 3УБЧА?ЫХ ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам измерения характеристик зубчатых передач.

Известен способ измерения жесткости зацепления цилиндрических зубчатых передач, заключающийся в том, что устанавливают зубчатую передачу на стенд для динамических испытаний поворачивают передачу до входа сопряженной пары зубьев в требуемую фазу зацепления, нагружают рабочей нагрузкой сопряженные зубья колес, затем производят регистрацию фазы зацепления и деформацию зубьев. По полученному переглещению ведущего колеса относительно ведомого расчетным путем с учетом фазы определяют жесткость зацепления(11.

Недостатком способа является большая трудоемкость определения жесткости зацепления зубчатой передачи даже для одной конкретно взятой фазы зацепления зубьев, а так же низкая точность установки фаз зацепления зубьев при измерениях.

Наиболее близким к данному изобретению является способ измерения жесткости зацепления цилиндрических зубчатых передач, заключающийся в том, что устанавливают контролируемую зубчатую передачу на стенл лля динамических испытаний, в которой одно из колес сборное, выполненное из двух венцов с зубьями, удаленными через один, смещенных олин относительно другого для обеспечения зацепления с сопрягаемыгл колесом, поворачивают передачу до входа сопряженной пары зубьев в требуемую фазу зацепления, нагружают ударной нагрузкой, затем проводят регистрацию фазы зацепления и частоту собственных колебаний колес. По приведенной массе колес и частоте их собственных колебаний с учетом фазы определяют жесткость зацепления (27.

Однако у известного способа измерения низкая точность измерений и большая трудоемкость определения жесткости зацепления зубчатой передачи даже для конкретно взятой фазы зацепления зубьев °

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения жесткости устанавливают контролируемую зубчатую передачу на стенд для лннл974096 мических испытаний, в которой одно из колес сборное, выполненное из двух венцов с зубьями, удаленными через один, смещенных один относительно другого для обеспечения зацепления с сопрягаемым колесом, по- 5 ворачивают их до входа сопряженной пары зубьев в требуемую фазу зацепления, нагружают рабочей нагрузкой сопряженные зубья колес, затем производят регистрацию фазы зацепления, 10 по которой судят о жесткости зацепления, включают дополнительно опера-, ции, в результате которых определяют продолжительность контакта каждой сопряженной пары зубьев в процессе работы и шаги зацепления, затем определяют коэффициент перекрытия зубьев передачи и по нему судят о жесткости.

На фиг. 1 изображена схема стен,да для динамических испытаний; на фиг. 2 — графики продолжительности контакта зубьев и шагов зацепления при динамических испытаниях.

Для реализации способа измерения жесткости зацепления зубчатых колес используется, например, стенд для динамических испытаний, содержащий основание 1, на котором установлен привод 2 с плавной регулировкой частоты вращения и ведущий и ведомяй шпиндели 3 и 4. На шпинделе 4 установлены тормозной нагружатель 5, измеритель б тормозного момента и бесконтактный преобразователь 7 угловых перемещений. На основании 1, кроме того, размещена усилительнорегистрирующая аппаратура 8 ((ля измерения фазы зацепления контролируемых колес 9 и 10. колесо 9, установленное на веду- 40 щем шпинделе 3, сборное выполнено иэ двух венцов с зубьями, удаленными через один, смещенных один относительно другого для обеспечения зацепления с сопряженным колесом 10, установленным на. ведомом шпинделе 4.

Венцы сборного колеса 9 электрически изолированы друг от друга и вместе с колесом 10, как токопроводящие элементы включены на вход усилительнорегистрирующей аппаратуры 8, и при обкате колес 9 и 10 образуют два преобразователя тока,.которые и позволяют произвести измерение фазы зацепления этих колес.

Способ осуществляется следующим образом.

При измерении жесткости зацепления зубчатые колеса 9 и 10 устанавливают на шпинделях 3 и 4 стенда для динамических испытаний и вводят в 60 зацепление на заданном межосевом расстоянии ° Венцы сборного колеса 9 и .колеса 10 подключают с помощью гибких проводов, протянутых внутри шпинделей 3 и 4, через токосъемные 65 устройства не показаны) к входам усилительно-регистрирующей аппаратуры

8. Поворачивают передачу до входа сопряженной пары зубьев в требуемую фазу зацепления. После этого включают усилительно-регистрирующую аппаратуру 8, устанавливают динамический режим работы зубчатой передачи с рабочей частотой вращения, посредством регулируемого привода 2 и рабочей нагрузкой колес посредством тормозного нагружателя 5. Производят регистрацию фаз зацепления зубьев и определяют продолжительность контакта L (фиг. 2) каждой отдельной сопряженной пары зубьев и шаги зацепления (P Р ). Затем определяют коэффициент перекрытия зубьев передачи (Я ) при исследуемом режиме ее работы по следующей зависимости:

После этого производят вычисление жесткости зацепления зубьев колес передачи в зависимости от измеренного коэффициента перекрытия, по следующему уравнении

Г где х — фаза зацепления зубьев, выраженная в долях измеренного шага зацепления (х=0 соответствует входу пары зубьев в зацепление; x = E. -1 началу однопарного зацепления данной пары зубьев; х = Я/2 — полюсу зацепления; х - Š— выходу пары зубьев иэ зацепления) .

Описанный .способ позволяет повысить точность измерения в два раза и снизить затраты на получение результатов измерения на 103.

Формула изобретения

Способ измерения жесткости зацепления цилиндрических зубчатых передач, заключающийся в том, что устанавливают контролируемую зубчатую передачу на стенд для динамических испытаний, в которой .одно из колес сборное, выполненное иэ двух венцов. с зубьями, удаленными через один,смещенных один относительно другого для обеспечения зацепления с сопрягаемым колесом, поворачивают передачу до входа сопряженной пары зубьев в требуемую фазу зацепления, нагружают рабочей нагрузкой сопряженные зубья колес, затем производят регистрацию фазы зацепления, по которой судят о жесткости зацепления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерений, определяют продолжительность контакта каждой сопряженной пары зубьев в процессе

974096 й.2

Составитель Б. Афонский

Редактор Т. Парфенова Техред К.Мыцьо Корректор У. Пономаренко

Заказ 8674/53 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 работы и шаги зацепления, затем определяют коэффициент перекрытия зубьев передачи и по нему судят о жесткости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Повышение нагрузочной способности зубчатых передач и снижение веса.M.,Ìàøãèç,1956,кн.81,с.172-176.

2. Кудрявцев Л.A. Экспериментальные исследования влияния погрешностей основного шага и переменной жесткости зацепляющихся зубьев на ,движение колес прямоэубой передачи.

Дис. на соиск, учен. степени канд. техн. наук. M Мосстанкин, 196 3, с. 43-46 (прототип).