SU1562747A1 - Способ испытаний на усталость гибкого зубчатого колеса волновой передачи и установка дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытани м деталей машин, а именно к испытани м на усталость гибкого зубчатого колеса волновой передачи, и позвол ет повысить точность за счет воспроизведени  реального пространственного изгиба гибкого зубчатого колеса. Образцы-аналоги 3 в виде зубчатого сегмента синхронно нагружают циклическим изгибом в плоскост х, перпендикул рной и параллельной образующим зубьев, изгиб локализуют в средней впадине между зубь ми. Частота нагружени  равна частоте вращени  генератора волн в волновой передаче. Изгиб осуществл ют с помощью рычагов 4 и 5, на которых установлены с возможностью перемещени  вдоль их оси и фиксации поперечины 15 и 16. На поперечинах установлены с возможностью перемещени  вдоль их оси и фиксации грузы 17 и 18. Образец зажат в захвате 2, который св зан с вибровозбудителем. На зубчатой части образца-аналога установлены зубчатые сегментные накладки, на гладкой поверхности установлены гладкие сегментные накладки таким образом, что свободной остаетс  только средн   впадина между зубь ми. Образец-аналог выполн ют из гибкого зубчатого колеса путем разрезки его вдоль образующих с образованием в его зубчатой части четкого числа зубьев. По результатам испытаний образца-аналога определ ют предел выносливости гибкого колеса. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к испытани м и измерени м механических характеристик деталей машин и может быть ис подьзовано в общем и специальном машиностроении при испытани х на усталость тонкостенных полых оболочек, преимущественно в редукторостроении при испытани х гибких зубчатых колес волновых редукторов, мотор-редукторов и спецпередач дл  промышленных роботов .

Цель изобретени  - повышение точности за счет воспроизведени  реального пространственного изгиба гибкого зубчатого колеса.

На фиг. приведена схема нагруже- ни  образца-аналога; на фиг. 2 - схема креплени  и перемещени  образца- аналога, разрез по оси образца; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Установка дл  испытаний на усталость гибкого зубчатого колеса волновой передачи состоит из основани  1, установленного на нем вибровозбудите- л  с захватом 2 дл  тонкостенной (пластинчатой) части образца-аналога 3, изготовленного из обода, окончательно обработанного гибкого колеса с зубчатым венцом путем разрезки обода колеса вдоль образующей на отдельные сегментные образцы с обеспечением на каждом образце четного числа зубьев при длине тонкостенной части сегмента 1 не менее рассто ни  от основани  зубчатого венца до места креплени  гибкого колеса к валу. На зубчатом венце образца-аналога 3 установлены два захвата в виде рычагов 4 и 5 со скобами 6 и 7, парой жестких зубчатых сегментных накладок 8 и 9 и гладких сегментных накладок 10 и 11. Зубчатые сегментные накладки 8 и 9 выполнены из жесткого колеса волновой передачи, составл ющего кинематичес- кую пару с гибким колесом, путем разрезки жесткого колеса вдоль образующей с образованием на каждой жесткой накладке нечетного числа зубьев не менее Z (п - 2)/2, где п - четное число зубьев на образце-аналоге 3, Зубчатые сегментные накладки 8 и 9 контактируют с зубчатой поверхностью, а гладкие сегментные накладки 10 и 11 контактируют с гладкой поверхностью образца-аналога 3 так, что между ними расположена только одна средн   впадина 12 между зубь ми образца-аналога . Сегментные накладки установлены

o д 5

5

попарно - зубчата  и гладка  в соответствующих зевах скоб 6 и 7 и поджаты винтами 13 и 14. На рычагах 4 и 5 с возможностью перемещени  вдоль оси рычагов и фиксации положени  установлены поперечины J5 и 16, оси которых параллельны оси X - X захвата 2. На поперечинах 15 и J6 с возможностью перемещени  вдоль оси поперечин и фиксации положени  установлены грузы J7 и 18.

Способ осуществл ют следующим образом .

Гибкое колесо -в виде полого стакана с диаметрсгм 80 мм от волнового мотор-редуктора типоразмера 21ТВз-80 разрезают на 1 0 частей и образуют 10 образцов-аналогов 3 длиной 76 мм, шириной 22 мм с зубчатым венцом, содержащим 18 зубьев и 17 впадин. Зубчатые сегментные накладки 8 и 9 шириной 1J мм изготавливают разрезкой из жесткого зубчатого колеса с внутренним диаметром 83,4 мм и с числом зубьев более 8. Длина рычага 1г 90 мм,масса рычага с грузом m 128 г. Используют вибровозбудитель ВЭДС-200. Образец-аналог 3 зажимают в захватах. Вибровозбудителем вызывают вертикальные колебани  захвата 2, нагружают образец циклическим изгибом в плоскости, параллельной образующим зубьев (направление колебаний Y - Y). Это вызывает колебани  рычагов 4 и 5 с грузами 17 и 18 в плоскости, перпендикул рной образующим зубьев (направление К - К), которые нагружают образец- аналог изгибом в данной плоскости, причем изгиб локализуетс  в центральной впадине 12 между зубь ми образца- аналога и измен етс  синхронно с изгибом в плоскости, параллельной образующим зубьев. Циклическое нагружение осуществл ют в резонансном режиме с частотой, равной частоте вращени  генератора волн в волновой передаче. Захват 2 локализует изгиб в галтель- ном переходе от зубчатого венпа образца-аналога к его пластинчатой части. Циклическое нагружение осуществл ют до падени  собственной частоты колебаний системы (резонансной частоты ) на 5%. При этом фиксируют число циклов нагружени  по счетчику, снимают образец-аналог, визуально фиксируют и замер ют продольную трещину во впадине 12. По результатам испытаний образцов-аналогов из одного гибкого колеса стро т кривую усталости и определ ют предел выносливоети .гибкого колеса.

Claims (2)

1.Способ испытаний на усталость гибкого зубчатого колеса волновой передачи ,, заключающийс  в том, что образцы-аналоги в виде зубчатого сегмента нагружают циклическим изгибом

в плоскости, перпендикул рной образующим зубьев, и определ ют предел выносливости гибкого зубчатого колеса, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, образцы- аналоги изготавливают из одного .гибкого колеса путем его разрезки вдоль образующей, используют образцы-аналоги с четным числом зубъев, изгиб локализуют в средней впадине между зубь ми и синхронно с ним подвергают образцы-аналоги дополнительному изгибу в плоскости, параллельной образующим зубьев, с частотой, равной частоте вращени  генератора волн в волновой передаче, а предел выносливости определ ют с учетом усталостных характеристик всех образцов-аналогов.

2.Установка дл  испытаний на усталость гибкого зубчатого колеса

волновой передачи, содержаща  основаг ние и установленные на нем вибровоз- будитель и два захвата дл  соответствующих концов зубчатого венца образцов-аналогов , один из которых св зан с вибровозбудителем, отличающа с  тем, что.она снабжена третьим захватом дл .пластинчатых частей

0 образцов-аналогов, св занными с соответствующими захватами парами жестких зубчатых и гладких сегментных накладок , предназначенных дл  св зи соответственно с зубчатой и гладкой по5 верхностью соответствующих концов зубчатого венца образцов-аналогов, двум  рычагами, двум  параллельными оси третьего захвата поперечинами и двум  грузами, один из концов каждо0 го из рычагов закреплен на соответствующем захвате, на другом конце каждого рычага установлена с возможностью перемещени  и фиксации положени  соответствующа  поперечина, на кото5 рой с возможностью.перемещени  вдоль нее и фиксации положени  установлен соответствующий груз, а сегментные накладки каждой пары установлены симметрично относительно оси третьего

0 захвата, .с которым св зан вибрЧэвозбу- дитель.

Фиг.2

0

55

4

Редактор И.Горна 

Составитель Г.Савин Техред Л.Олийнык

Заказ 1057

Тираж 503

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

.8

frs

0

«

Корректор О.Пиппе

Подписное