UA22854U

UA22854U - Device for testing gear wheels for bending strength and fatigue

Info

Publication number: UA22854U
Application number: UAU200613909U
Authority: UA
Inventors: Mykhailo Semenovych Tryvailo
Original assignee: Kyiv Polytechnical Institute
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2007-04-25

Abstract

The proposed device for testing gear wheels for bending strength and fatigue contains a casing, a loading unit, rollers for transferring the load to the gear wheel, and supports for the rollers. The rollers are arranged between the teeth of the gear wheel being tested. The supports are arranged symmetrically relative to the axis of the loading unit.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до машинобудування, а саме, до техніки випробувань і може бути використана 2 при випробуваннях зубчастих коліс на згинну міцність і витривалість (втому) зубчастих коліс з парним числом зубців.A useful model relates to mechanical engineering, namely, to testing techniques and can be used 2 in gear tests for bending strength and endurance (fatigue) of gears with an even number of teeth.

Відомий пристрій для випробування зубчастих коліс (ПВК) на згинну міцність і витривалість їх зубців, який містить корпус, навантажувач, стопор і проміжний елемент у вигляді пластини для передачі навантаження на зубчасте колесо |див., наприклад, А.с. СРСР Мо498861, (301М13/02, 1975). 70 Недолік цього ПВК полягає в складності конструкції.A known device for testing gear wheels (PVK) for the bending strength and durability of their teeth, which includes a body, a loader, a stopper and an intermediate element in the form of a plate for transferring the load to the gear wheel | see, for example, A.s. USSR Mo498861, (301M13/02, 1975). 70 The disadvantage of this PVC is the complexity of the design.

Відомий також ПВК, який містить корпус, навантажувач і проміжний елемент для передачі навантаження на зубчасте колесо у вигляді розташованого між його зубцями ролика |див., наприклад, А.с. СССР Моб30545,PVC is also known, which contains a case, a loader and an intermediate element for transferring the load to the gear wheel in the form of a roller located between its teeth | see, for example, A.s. USSR Mob 30545,

О01М13/02, 19781.О01М13/02, 19781.

Цей ПВК є найбільш близьким до корисної моделі за технічною сутністю та досягаємим ефектом і прийнятий 72 за найближчій аналог.This PVC is the closest to the useful model in terms of technical essence and achievable effect and is accepted as the closest analogue.

Недолік відомого ПВК полягає в низькій продуктивності внаслідок малого числа одночасно навантажуваних зубців, що збільшує вартість випробувань.The disadvantage of the known PVC is the low productivity due to the small number of simultaneously loaded teeth, which increases the cost of tests.

В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення ПВК, в якому шляхом введення в конструкцію додаткових елементів та їх розташування забезпечується збільшення в декілька разів числа одночасно 20 навантажуваних зубців, що приводить до зростання продуктивності випробувань, а отже, і зменшення їх вартості.The basis of the useful model is the task of improving PVC, in which, by introducing additional elements into the design and their location, the number of 20 loaded teeth can be increased by several times, which leads to an increase in the productivity of tests, and therefore to a decrease in their cost.

Поставлена задача вирішується тим, що в ПВК, який містить корпус, навантажувач і проміжний елемент для передачі навантаження на зубчасте колесо у вигляді розташованого між зубцями ролика, згідно корисної моделі новим є те, що він обладнаний розташованими з протилежних сторін зубчастого колеса підставками і додатковими роликами, при цьому, ролики розміщені попарно між зубчастим колесом та підставками і 29 розташовані на однакових відстанях від осі навантажувача. вThe task is solved by the fact that in the PVC, which contains a case, a loader and an intermediate element for transferring the load to the gear wheel in the form of a roller located between the teeth, according to the useful model, the new thing is that it is equipped with stands and additional rollers located on the opposite sides of the gear wheel , at the same time, the rollers are placed in pairs between the gear wheel and the supports and 29 are located at the same distance from the axis of the loader. in

Обладнання ПВК, розташованими з протилежних сторін зубчастого колеса підставками і додатковими роликами та попарне розташування роликів між зубчастим колесом і підставками на однакових відстанях від осі навантажувача, в порівняні з аналогом, збільшує число одночасно випробуваних зубців в декілька разів (від двох до восьми), що суттєво прискорює випробування та знижує їх вартість. М 30 На Фіг.1 схематично зображений ПВК, загальний вигляд; на Фіг.2 - варіант виконання підставки. юThe PVC equipment, located on the opposite sides of the gear wheel with stands and additional rollers and the paired arrangement of rollers between the gear wheel and stands at the same distance from the loader axis, compared to the analogue, increases the number of simultaneously tested teeth by several times (from two to eight), which significantly accelerates tests and reduces their cost. M 30 Fig. 1 schematically shows PVC, general view; in Fig. 2 - a version of the stand. yu

ПВК містить корпус 1, навантажувач 2 і проміжний елемент для передачі навантаження на випробуване колесо 3, який виконано у вигляді розташованого між зубцями колеса ролика 4. В корпусі 1 з протилежних сторін со колеса З розташовані нижня 5 і верхня б підставки, а також додаткові ролики 7-9, які, як і ролик 4, Га розташовані в западинах між зубцями колеса. Ролики 4, 7-9 попарно розміщені між колесом З та підставками 6, 7 35 |і розташовані на однакових відстанях Н від осі навантажувача 2. Підставки 5, б виконані у вигляді призм з с робочими гранями 10,11, кут нахилу яких " 0 до основи дорівнює кутовому кроку "р" зубців колеса 3. В комплект підставок входить також підставка 12 (Фіг.2) з круглою робочою поверхнею 13, яка має радіус К, однаковий з радіусом зовнішньої поверхні зубців колеса 3. «The PVC contains a housing 1, a loader 2 and an intermediate element for transferring the load to the tested wheel 3, which is made in the form of a roller 4 located between the teeth of the wheel. In the housing 1, on the opposite sides of the wheel C, there are the lower 5 and upper supports, as well as additional rollers 7-9, which, like roller 4, are located in the depressions between the teeth of the wheel. Rollers 4, 7-9 are placed in pairs between wheel З and supports 6, 7 35 | and are located at equal distances H from the axis of the loader 2. Supports 5, b are made in the form of prisms with working faces 10, 11, the angle of inclination of which is "0 to the base is equal to the angular step "p" of the teeth of the wheel 3. The set of stands also includes a stand 12 (Fig. 2) with a round working surface 13, which has a radius K equal to the radius of the outer surface of the teeth of the wheel 3.

Працює ПВК наступним чином. З7ЗThe PMC works as follows. Z7Z

Для проведення випробувань зубчасте колесо З встановлюють між підставками 5, 6 і, попарно розмістивши в с його западинах (через одну западину) ролики 8, 9 та 4, 7, вставляють в корпус 1, піднявши навантажувач 2 та "з розташувавши в одній площині вісі колеса і навантажувача.To carry out the tests, the gear wheel C is installed between the stands 5, 6 and, after placing the rollers 8, 9 and 4, 7 in pairs in its depressions (through one depression), it is inserted into the body 1, lifting the loader 2 and "c placing the axles in the same plane wheels and loader.

Зібраний ПВК встановлюють на випробувальну машину (не показано) і створюють нею з певною частотою необхідний тиск Р на навантажувач 2. Тиск Р через підставки 5, 6 передається у вигляді строго однакових сил Е 75 ра ролики 4, 7 та 8, 9, викликаючи в зубцях колеса З напруження згину. о При дії на зубці змінного навантаження в їх небезпечних перерізах утворюються втомні тріщини, які ка призводять до руйнування одного з них, по числу циклів якого до руйнування оцінюють мінімальну границю витривалості зубців. со Для збільшення даних, після руйнування одного із зубців, наприклад зубця 14, двогранну підставку 6 с 20 замінюють підставкою 12, на яку колесо З опирають в зоні зруйнованого зубця зовнішньою поверхнею, і продовжують випробування при тому ж навантаженні до руйнування наступного (верхнього) зубця. При ї» необхідності, продовжують випробування інших зубців. Випробування ведуть до тих пір, поки не зруйнуються 50905 зубців колеса 3.The assembled PVC is installed on the testing machine (not shown) and it creates with a certain frequency the required pressure P on the loader 2. The pressure P through the stands 5, 6 is transmitted in the form of strictly equal forces E 75 to the rollers 4, 7 and 8, 9, causing of the teeth of the wheel From the bending stress. o When acting on the teeth of an alternating load, fatigue cracks are formed in their dangerous cross-sections, which lead to the destruction of one of them, the number of cycles of which before destruction is used to estimate the minimum limit of endurance of the teeth. со To increase the data, after the destruction of one of the teeth, for example, tooth 14, the dihedral stand 6 with 20 is replaced by a stand 12, on which the wheel C rests in the zone of the destroyed tooth with the outer surface, and the test is continued under the same load until the destruction of the next (upper) tooth . If necessary, continue testing other teeth. The tests are conducted until 50905 teeth of wheel 3 are destroyed.

Для одержання закону розподілу руйнувань зубців, випробування ведуть при різних навантаженнях в групах 99 зубців або набору коліс. с Аналогічно проводять випробування на згинну міцність. Різниця полягає лише в тім, що замість змінного навантаження, зубці навантажують поступово збільшуючими силами РЕ, по величині яких в моменти руйнування зубців визначають їх згинну міцність.In order to obtain the law of the distribution of damage to the teeth, tests are conducted under different loads in groups of 99 teeth or a set of wheels. c Bending strength tests are carried out similarly. The only difference is that instead of a variable load, the teeth are loaded with gradually increasing PE forces, the magnitude of which determines their bending strength at the moment of tooth failure.

Оскільки запропонований ПВК, в порівнянні з найближчим аналогом, збільшує в декілька разів число 60 одночасно випробуваних зубців, то продуктивність випробувань суттєво зростає.Since the proposed PVC, in comparison with the nearest analogue, increases the number of 60 simultaneously tested teeth by several times, the productivity of the tests increases significantly.

Claims

The formula of the invention is a device for testing gear wheels for the bending strength and durability of their teeth, containing a housing,

the loader and an intermediate element for transferring the load to the gear wheel in the form of a roller located between its teeth, which is distinguished by the fact that it is equipped with supports and additional rollers located on opposite sides of the gear wheel, while the rollers are placed in pairs between the gear wheel and the supports and are located on the same distances from the loader axis. » 2 «And And c) (ee) se se

- a ko ko (ee) 1 GT" because b5