Стенд в.а. стадника для випробування зубчастих передач за замкнутим силовим контуром

Стенд для випробування зубчастих передач за замкнутим силовим контуром, що містить привід, вхі дний вал для з'єднання з випробовуваними передачами, принаймні один вихі дний вал, навантажувач, зв'язаний з одним із валів, і замикаючу фрикційну передачу, виконану у ви гляді основного базового й основного програмного пакетів ди сків, кожний з яких установлений на одному з валів і які фрикційно зв'язані між собою по твірних бокових поверхнях дисків, бокові поверхні дисків основного базового пакета ви конані конічними з вершинами конусів, розташо ваними на осі дисків, на бокових поверхнях дисків основного програмного пакета виконані зміще ні уздовж осі дисків робочі і допоміжні доріжки, які містять конічні пояски з вершинами конусів, розташо ваними на осі дисків, робочі доріжки. кожного із дисків, які зібрані із декількох груп секторних відрізків, конічних і із сегментними зрізами, з однаковими дуга ми в кожній групі, зокрема, і розташованими з кутовим кроком, рівним 360°/а або 360° /(ka + m), де k- ціла частина зміша ного числа k m , a m, а - відповідно чисельник і знаменник правильного дробу змішаного числа, кількість секторних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі, зокрема, різна і менша числа "a" для кутового кроку 360°/,а або числа (ka + m) для кутового кроку 360°/(ka + m), кількість дисків основного програмного пакета, який відрізняє ться від кількості дисків основного базового пакета на одиницю, а диски основного програмного пакета повернуті в коловому напрямку ві дносно один одного таким чином, що конічні секторні відрізки кожного із дисків, які належать одній і тій же групі, розташовані навпроти один одного, кількість вихідних ва лів і основних програмних пакетів дисків дорівнює кількості груп секторних відрізків робочих доріжок дисків, г 2 (19) 1 3 45083 4 4. Стенд за пп. 1, 2, 3, який відрізняється тим, що мних пакетів, секто рні відрізки, що належать різвін обладнаний додатковими базовими, пакетами, ним групам, розташо вані по периметру один за одустановленими на. одному валу з основним. базоним в тій же послідовності, що й основні і додатковим пакетом, кількість груп секторних відрізків бові програмні пакети з відповідними їм групами секкових поверхонь дисків основного і додаткових баторних відрізків робочих до ріжок дисків. зових пакетів дорівнює кількості основних програ Винахід відноситься до маши нобудування, а саме, до випробовувальної техніки, і може бути використаний при випробуваннях зубчастих коліс на знос, міцність, на згин і втомне викришування. Відомий стенд для випробування зубчасти х коліс при перемінних навантаженнях, що складається із закріплених на осях во дила, незрівноважених сателітів, взаємодіючих з центральним колесом (див. наприклад: 1. Маши ны и стенды для испытания деталей, под редакцией Решетова Д. Н., М.: Ма шиностроение, 1979. - с. 99, рис. 2.79. 2. Заблонский К. И. Установки для испытания зубчатых колес. - В кн.: Расчет, конструирование и исследование передач. - Одесса, изд. Одесского политехнического института, 1959. - т. III, с. 111 - 124, фиг. 4, 5, 6 и 7, фо рмулы (4) и (5)). Недолік стенда полягає в його високій віброактивності, що обмежує область застосування стенда. Відомий також стенд для випробування зубчастих пе редач за схемою замкнутого контуру, що містить привод, нава нтажувач і замикаючу передачу у вигляді еліптичних зубчастих коліс, який дозволяє циклічну зміну на вантаження в контурі стенда. (А.с. СССР № 1027563, кл. G01М 13/02, 1983). Недолік даного стенда полягає в обмеженні кількості секторів зубчасто го колеса з перемінним навантажуванням на них за один оберт колеса (стенд забезпечує зміну навантаження в границях двох се кто рів з кількістю зубців Z/2 на коленому із них, де Z - число зубців випробовуваного колеса). Найбільш близьким до винахо ду за технічною суттю і досягаємому позитивному ефекту є стенд В. А. С тадника для випробування зубчастих передач за замкнутим силовим контуром (А.с. СССР № 1700385, кл. G01М 13/02, 1988), що містить привод, вхі дний вал для з'єднання з випробовуваними передачами, по крайній мірі, один вихідний вал, навантажувач, зв'я заний з одним із валів і замикаючу фри кційну передачу, ви конану у ви гляді основного базового і основного програмного пакетів дисків, кожний із яких установлений на одному із валів і які фрикційно зв'язані між собою по твірних бокови х поверхонь дисків, бокові поверхні дисків основного базового пакета виконані конічними з вершинами конусів, розташо ваними на осі дисків, на бокових поверхнях дисків основного програмного пакета виконані зміщені уз довж осі дисків робочі і допоміжні доріжки, які містять конічні пояски з вершинами конусів, розташо ваних на осі дисків, робочі доріжки кожного із дисків, які зібрані із декількох груп секто рних відрізків, конічних і з сегментними зрізами, з однакови ми дугами в коленій групі зокрема і розташо ваних з кутовим кроком рівним 360°/а або 360°/(ka + т), де k - ціла частина змішаного чи сла k m ; a т, а - відповідно чисельник і знаменник правильного дробу зміша ного числа, кількість секторних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі зокрема різна і менша чи сла "а" для кутово го кроку 360°/а, або числа (ka + т) для кутового кроку 360°/(ka + т), кількість дисків основного програмного пакета відрізняється від кількості дисків основного базового пакета на одиницю, а диски основного програмного пакета повернуті в колово му напрямку відносно один одного таким чином, що конічні секторні відрізки кожного із дисків, які належать одній і тій же групі, розташовані навпроти один одного. Недолік даного сте нда полягає в низькій надійності досягнення одночасного вто много викришування або зламу зубців всіх зубчасти х секто рів випробовуваного колеса, підданим різним числам циклів навантажування і ве личинам наванта ження, відповідним різним точка кривої вто ми, із-за великого розсіяння результатів випробування на втомне викришування і злом в зв'язку з тим, що основні і додаткові програмні пакети установлені на одному вихі дному валу замикаючої передачі, що скорочує кількість то чок похи лої вітки кривої ви тривалості, одержуваних за час одного випробування (див. наприклад, М. М. Хр ущев "Ла бораторные методы испытания па изнашивание мате риалов зубчатых колес". - М: Маши ностроение, 1966, с. 63 - 65, рис. 36 и 77). Тому після втомного руй нування зубців на одному або декількох зубчастих се кторах ви пробовуваних зубчастих коліс дальніше ви пробовування стає неможливим, що ви магає заміни ви пробовуваної пари зубчастих коліс. При цьому також знижується продуктивність випробування і досто вірність одержуваних результа тів випробування, оскільки втрачається вся інформація про залишкові ресур си незруйнованих зубців решти зубчастих секторів. Крім того, наступні випробування проводяться уже в інший час, на іншій парі зубчастих коліс, що змінює температурний режим, умови мащен ня і інші параметри навантаження зубчастих коліс, зв'язаних з неоднорідністю стр уктури і властивостей матеріалу, а також зі всякого роду неточностями в обробці і монтажі випробовуваних з убчасти х коліс. В основу ви нахо ду, що заявляється, поста влено задачу удо сконалити стенд В. А. Ста дника для випробування зубчастих передач за замкнутим си 2 5 45083 6 ловим контуром, шляхом установки на стенді дорення на зубцях окремо виділених секторних відрідаткових ви хі дних валів, основних і додаткових зків випробовуваних коліс чисел циклів нава нтажупрограмних і додаткового базового пакетів дисків, вання і навантажень, відпові дних різним точкам що забезпечать підвищен ня надійності, продуктивкривої втоми, кількість дисків іДі в кожному додатності і досто вірності результа тів випробування. ковому програмному пакеті визначено за залежнісПоставлена задача розв'язується за рахунок тю: того, що в стенді В. А. Стадника для випробування æ a - b0 ö ÷ зубчасти х передач за замкнутим силовим контуi Дi = ç p ç a - b - 1÷ × i0 i è ø ром, що містить привод, вхі дний вал для з'єднання для кутового кроку се кторних відрізків, рівного з випробовуваними передачами, по крайній мірі, 360°/a, або один вихі дний вал, навантажувач, зв'язаний з одæ ka + m - b0 ö ним із валів, і замикаючу фрикційну передачу, ви÷ i Дi = ç p ç ka + m - b - 1÷ × i0 конану у вигляді основного базового і основного i è ø програмного пакетів дисків, кожний із яких уста новлений на одному із валів і які фрикційне зв'язані для кутового кроку се кторних відрізків, рівного між собою по твірних бокови х поверхонь дисків, 360°/(ka + т), бокові поверхні дисків основного базового пакета де і0 - кількість дисків в основному програмновиконані конічними з вершинами конусів, розташому пакеті; ваними на осі дисків, на бокових поверхнях дисків b0 - найменша кількість секторних відрізків з основного програмного пакета виконані зміще ні узсегментними зрізами в одній Із груп секторних віддовж осі дисків робочі і допоміжні доріжки, які місрізків робочих до ріжок дисків одного із основних тять конічні пояски з вершинами конусів, розташопрограмних пакетів; ваних на осі дисків, робочі доріжки кожного із дисbi - кількість секторних відрізків з сегментними ків, які зібрані із декількох груп секторних відрізків, зрізами в групі секторних відрізків робочих доріжок конічних і з сегментними зрізами, з однаковими дудисків додаткового програмного пакета; гами в кожній групі зокрема і розташованих з кутор дорівнює n/2 або q, де n - показник степеня вим кроком, рівним 360°/a або 360°/(ka + т), де k кривої вто много ви кришування, q - показник степеня кривої втоми на згин. ціла части на змішаного чи сла k m ; Стенд відрізняється також тим, що він обладa наний додатковими базовими пакетами, уста новт, a - відповідно, чисельник і знаменник правиленими на одному валу з основним базовим пакельного дробу зміша ного числа, кількість секторних том, кількість груп секторних відрізків бокових повідрізків з сегментними зрізами в кожній групі зокверхонь дисків основного і додаткових базових парема, різна і менше числа "a" для кутового кроку кетів дорівнює кількості основних програмних па360°/a, або числа (ka + т)для кутового кроку 360°/(кетів, се кторні відрізки, що належать різним груka + т), кількість дисків основного програмного папам, розташо вані по периметру один за одним в кета відрізняється від кількості дисків основного тій же послідовності, що і основні і додаткові пробазового пакета н а одиницю, а диски основного грамні пакети з відповідними їм групами секторних програмного пакета повернуті в колово му напрямвідрізків робочих доріжок дисків. ку відносно один одного таким чином, що конічні Введення вище перерахо ваних ознак дозволяє секторні відрізки кожного із дисків, які належать підвищи ти надійність, продуктивність і досто віродній і тій же групі, розташовані навпроти один одність результатів ви пробування. ного, згідно з винахо дом кількість вихі дних валів і На фіг. 1 показана схема загального виду стеосновних програмних пакетів дисків рівна кількості нда; на фіг. 2 - розріз А-А на фі г.1; на фіг. 3 - ва рігруп секторних відрізків робочих доріжок дисків, ант виконання стенда; на фіг. 4 і 5 - діаграми чигрупи секторних відрізків робочих доріжок дисків сел циклів навантажування на секторних відрізках розташовані по одній на дисках кожного із основвипробовуваного колеса; на фіг. 6. - ді аграма чиних програмних пакетів, основні програмні пакети сел циклів навантажування і крутних моментів на дисків уста новлені по одному на кожному із ви хідсекторних відрізках випробовуваного колеса; на них ва лів, а кутовий крок розташування осей двох фіг. 7 - крива втоми, одержана на випробовуваносусідніх вихі дних валів дорівнює сумі або різниці му колесі; на фіг. 8 і 9 - варіант виконання дисків двох центральних кутів, перший із яких дорівнює основного і додаткових базови х пакетів ди сків; на або кратний відповідно, 360°/(ka + т) і 360°/a а друфіг. 10 і 11 - діаграми чисел циклів наванта жувангий дорівнює центральному куто ві секторних відріня і крутних моментів на секторних відрізках визів робочих до ріжок дисків одного із основних пропробовуваних коліс, відповідних ва ріанту виконанграмних пакетів, установлених на цих валах, поня дисків основного і додаткових ба зових пакетів множеному відповідно, на a/(ka + т) і (ka + т)/a. дисків. Стенд відрізняється ще тим, що він обладнаСтенд (фіг. 1 і 2) містить зубчасті і замикаючі ний додатковими програмними пакетами дисків, фрикційні передачі, змонтова ні в окремих картеустановленими по одному на вихі дних ва лах з осрах. Зубчасті передачі складаються з центральноновними програмними пакетами дисків, диски обох го випробовуваного колеса 1 з числом зубців Zв, пакетів містять однакові гр упи секто рних відрізків установленого на вхі дному ва лу 2 і декількох наваробочих до ріжок, а групи секто рних відрізків робонтажувальних коліс, наприклад, 3, 4, 5 і 6, з одначих до ріжок додаткових програмних пакетів розтаковими числами зубців Zн уста новлених на ви хідшовані по одній на дисках кожного із додаткових них ва лах 7, 8, 9 і 10, що зачіпляються з випробопрограмних пакетів. вуваним колесом 1. Стенд відрізняється також тим, що для ство 3 7 45083 8 Відношення числа зубців Zв випробовуваного ×і), де і - кількість основних програмних пакетів і колеса до числа зубців Zн наванта жуючих коліс 3, дорівнюють, наприклад, 22°30' при а = 4 і i = 4. Секторні відрізки вінців кожного із наванта жувальних m 4, 5 і 6 дорівнює змішаному числу k , де k – ціла зубчасти х коліс З, 4, 5 і 6, розта шовані навпроти a відповідної групи секторних відрізків А, В, С і Д рочастина зміша ного числа, m, а - відповідно, чисельбочих доріжок дисків основних програмних пакетів ник і знаменник правильного дробу змішаного чис12, 13, 14 і 15, утво рюють групи секто рних відрізків ла. Наприклад якщо відношення чисел зубців Zв і вінців які мають однакові числа зубців, що відпові1 дно дорівнюють Zн прийняти таким, що дорівнює 1 , то k буде 4 a a дорівнювати одиниці, m –також одиниці, а "а" Z0 = 0 0 × Z í ; Z1 = 1 0 × Z í ; 360 360 чотирьом. Замикаюча фрикційна передача складається з a2 a Z2 = × Zí ; Z3 = 3 0 × Zí ; основного базового пакета дисків 11, 0 360 360 установленого на шліцах на вхідному валу 2 з врозташовані з кроками, що дорівнюють Zн/а, ипробовуваним зубчастим колесом і декількох або Zн/4 якщо а = 4. основних програмних пакетів дисків, наприклад, пОчевидно, що Z0 + Z1 + Z 2 + Z3 = Zн/4, якщо а = акетів 12, 13, 14 і 15, уста новлених по одному на 4 кожному із вихідних валів7, 8 9і 10 спільно з Кількість вихі дних валін 7, 8, 9 і 10 і установленавантажуючими колесами 3, 4, 5 6 них на них по одному основних програмних пакетів Основний базовий пакет дисків 11 складається 12, 13, 14 і 15 дорівнює кількості груп секторних з декількох, наприклад 4-х дисків 16. Обидві бокові відрізків А, В, С і Д робочих до ріжок дисків основповерхні дисків 1 виконані конічними з вершинами них програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 і не перевиконусів, розташованих па осі дисків. Кут конусності щує чи сло (ka + m - 1) і дорівнює, наприклад, 4, якдисків 16 дорівнює 2d. що k = 1, m = 1 і а = 4. Кожний із основних програмних пакетів 12, 13, Один із двох довільно взяти х секторних відріз14 і 15, наприкад, пакет 12, складається з однаків, наприклад відрізок А із А і В, сусідніх основних кової кількості центральних дисків 17, розташованпрограмних пакетів, на приклад, пакетів 12 і 13, коих між двома крайніми фланцевими дисками18 і 9. нтактуючих з дисками 16 основного базового пакеН обох поверхнях центральних дисків 17 і на та 11, розташований в середині, а другий секто родній із бокових поверхо нь крайніх фланцевих ний відрізок В розташований зовні центрального дисків18 і 19 виконані зміщені уздовж осі робочі 20 кута між лініями, з'єднуючими центри дисків базодопоміжні 21 доріжки, які містять конічні пояски певого пакета 11 з центрами дисків сусідніх програмрервні по периметру, наприклад, 2, 2, 24 і 25 на них пакетів 12 і 13 (фіг.2). робочих доріжках 20 і замкнуті на допоміжних дорКутовий крок taі розташування осей двох сусідіжках 21 вершинами конусів, розташованими а осі ніх вихі дних валів, наприклад, валів 7 і 8, дорівнює дисків і кутом конусності 2d для центральних 17 d сумі двох центральних кутів, перший із яких дорівдля крайніх фланцевих дисків 18 і 19. нює або кратний 360°/(ka + т) або 360°/(a + 1) при Робочі доріжки 20 дисків основних програмних k = 1, m = 1, або дорівнює, наприклад, 72° при а = 4, пакетів 12, 13, 14 і 15 складаються з груп сектоа другий дорівнює центральному куту (а і × a)/( ka + рних відрізків, наприклад А, В і Д, що мають однак+ m), де аi - центральний кут се кторного відрізка, ові дуги в кожній груп зокрема які дорівнюють, наприклад, секторного відрізка А робочої доріжки відповідо а0, а, а2 і а3і розташовані по одній групі на дисків основного програмного пакета 12, розташодисках кожного із основних програмних пакетів з ваного все редині центрального кута між лініями, кутовими кроками, що дорівнюють, наприклад з'єднуючими центр базового пакета. 11 з центрами 360°/2 і містять різну кількість секторних ділянок з сусідніх основних програмних пакетів 12 і 13, тобто сегментними зрізами в кожній групі зокрема, менш3600 a ×a у числа “а” що дорівнює, наприклад, t a0 = + 0 ; для основного програмного пакета 12 –b0 = 0; (ka + m) (ka + m) для основного програмного пакета 13 – b1 = 1; аналогічно для основного програмного пакета 14 –b2 =2; 360 0 a ×a для основного програмного пакета 15 – b3 = 3. t a1 = + 1 ; (ka + m) (ka + m) Конічні пояски секторних відрізків А, В, С і Д робочих доріжок 20 мають однакові середні діаме3600 a ×a t a2 = + 2 ; три dp менші або більші початкового діаметра dn (ka + m) (ka + m) установлених на валах 7, 8, 9 і 10 навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6, наприклад dp < dn (фіг.1 і 2). 3600 a ×a t a3 = + 3 ; Середній діаметр dд конічних поясків допоміжka + m ka + m них доріжок 21 приймається рівним початковому дУ випадку, коли а0 = a1 = а2 = а3 = 360°/аі, де i іаметру dn навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6. кількість основних програмних пакетів, кутові кроки Сума дуг секторних відрізків А, В, С і Д, взятих по одному на одному із дисків кожного із основних t a0 і t a1 , t a2 і t a3 однакові між собою і визначаються програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, дорівнює 360°/а в загальному вигляді за залежністю або 90° якщо а = 4. Дуги а0, а1, а2 і а3, секто рних від3600 i +1 різків А, В, С і Д можуть бути різними або однако(1) t ai = × , (ka + m) i вими між собою і дорівнюють, наприклад, 360°/(а × ( 4 ) ( ) 9 2). 45083 Тоді при k = 1, m = 1, a = 4 і і = 4, t ai = 90° (фіг. 10 крок t ai розташування осей двох сусідніх вихідних валів дорівнює різниці двох центральних кутів, перший із яких дорівнює або кратний 360°/a , а другий дорівнює центральному куту ai(ka + т)/a, де ai - центральний кут се кторного відрізка В робочої диска основного програмного пакета 12, доріжки розташованого ззовні центрального кута між лініями, що з'єднують центр базово го пакета 11 з центрами основних програмних пакетів, тобто Вхі дний вал 2 і вихі дні вали 7, 8, 9 і 10 з'єднують, відповідно, випробовува не колесо 1, основний базовий пакет 11 дисків 16 і навантажувальні колеса 3, 4, 5 і 6, основні програмні пакети 12, 13, 14 і 15 в замкнутий силовий контур за допомогою жорстких муфт 26, 27, 28, 29 і 30. Привод 31 через муфту 32 з'єднаний з вхідним валом 2. Навантажувальні пристрої 33, 34, 35 і 36, наприклад, пружинного типу, уста новлені по одному на кожному із вихі дних валів 7, 8, 9 і 10, що забезпечує автономне навантаження кожного із навантажуючих коліс 3, 4, 5 і 6. Тоді при відношенні зубців Zв/Zн, що дорівнює m ka + m або, як окремий випадок при k = 1, m = k = a a = 1, що дорівнює 1 1 = a + 1 або 1 1 при a = 4, на віa a 4 нці випробовуваного колеса 1 можна одержать 5 секторів, що містять по Zв/(a+1) або Zв/5 зубців при а = 4, в гра ницях кожного із яких знахо диться по 4 зубчасти х сектори з числами зубців Z0, Z1, Z2, і Z3, підданих в залежності від кількості секторних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі секто рних відрізків А, В, С і Д робочих до ріжок кожного із основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, меншого чи сла а, що дорівнює, наприклад, b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2 і b3 = 3, при a = 4, різним числам циклів навантажування, що дорівнюють відповідно 4N, 3N, 2N і N (фіг. 4). Рі зним величинам чисел циклів навантажування можуть бути піддані також зубці окремих зубчастих се кторів і меншого ви пробовуваного колеса, коли Zв < Zн, a Zв/Zн = а/(ka + т). Для цього кутовий крок розташування секто рних відрізків в кожній групі секторних відрізків, наприклад А, В, С, Д і Е, до рівнює 360°/(ka + т) або 72° при k = 1, т = 1 і т = 1, а кількість секторних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі зокрема менший числа (ka + т) і дорівнює, наприклад, відповідно для кожної із 5-ти груп b0 = 0, b 1 = 1, b 2 = 2, b 3 = 3, b 4 = 4 (фіг. 3). При цьому сума дуг секторних відрізків А, В, С, Д і Е, взятих по одному на кожному із дисків кожного із основних програмних пакетів до рівнює 360°/(ka + т) ,або 72° при k = 1, т = 1 і т = 1. Дуги а0, а1, а2, а3 і а4 секторних відрізків А, В, С, Д і Е можуть бути різними або однаковими між собою і дорівнюють наприклад 360°/(ka + т)× і, де і - кількість основних програмних пакетів і дорівнюють, наприклад, 14°24' при k = 1, т = 1, a = = 4 і і = 5. Кількість вихідних валів і основних програмних пакетів ди сків і дорівнює кількості груп се кторних відрізків А, В, С, Д і Е робочих до ріжок основних програмних пакетів і не перевищує чи сло (а + 1) і дорівнює, наприклад, 5 при k = 1, т = 1 і a = 4. Один із двох довільно взяти х секторних відрізків А і В, наприклад, секто рний відрізок А сусідніх основних програмних пакетів 12 і 13, конта ктуючих з дисками основного базового пакета розташований всередині, а другий секторний відрізок В ззовні центрального кута між лініями, що з'єднують центри дисків базового пакета 11 з центрами дисків сусідніх програмних пакетів 12 і 13. Куто вий t a0 = 3600 a0 × (ka + m ) ; a a t a1 = 3600 a1 × (ka + m ) ; a a t a2 = 360 0 a2 × (ka + m ) ; a a t a3 = 3600 a3 × (ka + m ) ; a a 360 0 a4 × (ka + m ) ; a a У випадку, коли a0 = a 1 = a2 = a3 = a4 = 360°/((ka + т)× i) кутові кроки t a , t a , t a , t a , і t a однакові між t a4 = 0 1 2 3 4 собою і визначаються в загальному виді за залежністю 3600 æ i - 1 ö (2) ç ÷ a è i ø Очевидно, що при а = 4 і і = 5, t ai = 72°(фі г. 3). Тоді при відношенні чисел зубців Zв/Zн, що дорівнює а/(ka + т), або як окремий випадок, дорівнює 4/5 при k = 1, m = 1 і а = 4, на вінці меншого випробовува ного колеса можна одержати 4 сектори, що містять по Zв/а або Zв /4 зубців при а = 4, в границях кожного із яких знаходиться по 5 зубчастих секторів з числами зубців Z1, Z2, Z2, Z3 і Z4, підданих в залежності від кількості секторних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі секторних відрізків А, В, С, Д і Е робочих доріжок кожного із програмних пакетів, не перевищуючого число (ka + m) і рівного, наприклад, b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2, b3 = 3 і b4 = 4 при k = 1, m = 1 і a = 4, різним числам циклів навантажування, що дорівнюють відповідно 5N, 4 N, 3 N, 2 N і N (фіг. 5). Для випробування на втомне викришування і згин окремих гр уп зубчастих секторів випробовуваного колеса при різних числах циклів навантажування і навантаженнях стенд споряджений декількома додатковими програмними пакетами дисків (не показано). Кількість додаткових програмних пакетів дисків в порівнянні з кількістю груп секторних відрізків А, В, С і Д робочих доріжок основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, що дорівнює 4-м, менша на одиницю і дорівнює, наприклад, 3. Кількість гр уп секторних відрізків робочих доріжок дисків додаткових програмних пакетів дисків відрізняється від кількості груп секторних відрізків робочих доріжок дисків основних програмних пакетів 12,13, 14 і 15 на одну групу секторних відрізків, наприклад, на групу А робочих доріжок дисків основного програмного пакета 12 з найменшою кількістю відрізків з сегментними зрізаt ai = 5 11 45083 12 ми b0, наприклад, рівним 0. Групи секторних відріміж дисками; b0 - найменша кількість секторних відзків В, С і Д розташовані по одній на дисках кожнрізків з сегментними зрізами в одній із груп секто рого із додаткових програмних пакетів. них відрізків робочих доріжок дисків одного із осноДодаткові програмні пакети з гр упами вних програмних пакетів; bi - кількість секторних секторних відрізків В, С і Д установлені по одному відрізків з сегментними зрізами в групі секторних (не показано) на вихідних валах 8, 9 і 10 разом з овідрізків робочих доріжок дисків додаткового просновними пакетами дисків 13, 14 і 15, що містять грамного пакета; р дорівнює n/2 або q, де n - показоднакові групи секторних відрізків В, С і Д робочих ник степеня кривої втомного викришування, q - подоріжок дисків. казник степеня кривої вто ми на згин. Для випробування зубців більшо го колеса на Кількість t Ä дисків в кожному із додаткових i вто мне викришування при a = 4, b0 = 0, bi = b1 =1, bi = програмних пакетів вибирається в залежності від = b2 = 2, b i = b3 = 3 i n = 6. Кількість дисків в кожному потрібного збільшення крутного момента на окредодатковому програмному пакеті буде відповідно мих групах зубчастих се кторів з числом зубців Z1, дорівнювати Z2 і Z3 по відношенню до нава нтаження групи зуi Ä1 = 0,1 × i 0 ; i Ä1 = 0, 26 × i 0 ; i Ä1 = 0,587 × i0 ; бчастих се кторів з числом зубців Z0, яке визначаАналогічно, для випробування зубців більшого ється кількістю дисків і0 в основному програмному колеса на згин при q = 6, пакеті. Тоді при відношенні чисел зубців Zв/Zн, що доi Ä1 = 0,049 × i0 ; i Ä1 = 0,122 × i0 ; i Ä1 = 0, 257 × i 0 ; m (ka + m ) або, як окремий випадок, при Різні величини нава нтажень і числа циклів нарівнює k = вантажувань, відповідні різним точкам похи лої вітa a ки кривої витривалості, можуть бути одержані при 1 ( a + 1) 1 5 k = 1 і m = 1, що дорівнює 1 = або 1 = необхідності і на зубцях зубчастих се кторів меншо1 4 a a го випробовуваного колеса. при а = 4, на вінці більшого колеса 1 можна одерДля цього кількість дисків i Ä1 в кожному додажать 5 секто рів, що містять по Zв/(a + 1) або Zв/ зубців при a = 4, в гра ницях кожного із яких знахотковому програмному пакеті з кутовим кроком секдиться по 4 зубчастих се ктори з числами зубців Z0, торних відрізків, що дорівнює 360°/(ka + т), устаноZ1, Z2 і Z3, підданих в залежності від кількості сектовленому на одному із вихі дних валів з більшим нарних відрізків з сегментними зрізами b0 = 0, b1 = 1, b2 вантажуючим колесом, визначається за залежніс= 2 і b3 = 3 в кожній групі секторних відрізків роботю чих до ріжок дисків основних і додаткових програмæ ka + m - b0 ö них пакетів 12, 13, 14 і 15, а також від кількості ди(4) iÄ i = ç p - 1÷ × i0 ç ka + m - bi ÷ сків i0, iÄ1 , iÄ2 і iÄ3 в основних і додаткових програмè ø них пакетах ди сків, різним числам циклів нава нтаде k - ціла части на зміша ного числа k m , що жувань, що дорівнюють відповідно 4N, 3N, 2N і N і a величинам крутних моментів Т0, Т1 ,Т2 і Т3, причому дорівнює відношенню чисел зубців більши х наванТ0 < Т1 < Т2 b 1¢ > b 2¢ > b 2¢ ) і розта шовані з кроклад, 37, 38, 39 і 40, що мають ширину h не меншу ком, що дорівнює, а також кратний 360°/(kа + m) ширини конічних поясків робочих доріжок дисків основних і додаткових програмних пакетів і середабо 72°, при k = 1, m = 1 і а = 4 і відповідно ній діаметр d p6 , ви міряний по зовнішній конічній дорівнюють b 0¢ = (a0¢ + a1¢ + a2¢ + a3¢)(ka + m - a) або b 0¢ = (a0¢ + a1¢ + a2¢ + a3¢ ) при k = 1, m = 1 і а = 4. b 1¢ = поверхні дисків, що дорівнює різниці між подвоє=a1¢ + a2¢ + a3¢; b 2¢ = a2¢ + a3¢; b 3¢ = a3¢, ною відстанню між осями випробовуваного і навантажуючих коліс aw і середнім діаметром dp коні3600 3600 3600 де a0 = ¢ ¢ Z 0 ; a1 = Z1 ; a ¢ = Z ; чних поясків 20 робочих доріжок дисків основних 2 Zâ Zâ Zâ 2 12, 13, 14 і 15 і додаткови х (не показано) програмних пакетів і розташовані таким чином, що окремо 3600 і a3 = ¢ Z ; виділені відрізки 41 - 60 бокових поверхонь дисків, Zâ 3 кільцевих пазів 42 - 44, 49 - 52, 56 і 59 - 60 і коніч2.Оскільки Z0 + Z1 + Z2 + Z3 = Zв/(ka + m), то a0¢ + них бокових поверхонь 41, 45 - 48, 53 - 55, 57 і 58, a1¢ + a2¢ + a3¢ = 360°/(ka + m) або a0¢ + a1¢ + a2¢ + a3¢= розташовані між кільцевими пазами 37, 38, 39 і 40, = 72° при k = 1, m = 1 і a = 4. які мають однакові дуги, що до рівнюють відповідно Диски основного і додаткови х базових пакетів а0¢, а1¢, а2¢ і а3¢ в кожній групі зокрема і розташовані повернуті в коловому напрямку один відносно одз кутовим кроком, що дорівнює 360°/(ka + т) для ного таким чином, що секторні відрізки конічних пакетів дисків, установлених на вхідному валу з біповерхонь або кільцевих пазів кожного із дисків, льшим випробовуваним колесом 1, утво рюють дещо належать одній і тій же групі, розташовані один кілька груп секторних відрізків бокових поверхонь, навпроти одного. наприклад, чотири групи секторних відрізків. СекДиски 17, 18 і 19 основних і додаткових проторні відрізки, що належать одній і тій же групі, награмних пакетів 12, 13, 14 і 15 і диски 16 базових приклад секто рні відрізки 41, 45, 49, 53, 57 і 42, 46, пакетів в по чатковому (вихі дному) положенні роз50, 54, 58; 43, 47, 51, 55, 59 і 44, 48, 52, 56, 60 поташова ні в коловому напрямку один відносно одзначені на фіг. 7 однаковими літе рами, відповідно ного таким чином, що крайні твірні одного із сектоА¢, В¢, С¢ і Д¢. рних відрізків конічних поясків робочих до ріжок диКількість цих груп се кторних відрізків дорівнює сків кожного із програмних пакетів, наприклад, кількості основних програмних пакетів 12, 13, 14 і крайні твірні секторних відрізків А, В, С і Д програ15 і дорівнює, наприклад, 4. мних пакетів 12, 13, 14 і 15 і крайні твірні секторних Кількість секторних відрізків кільцевих пазів відрізків А, В, С і Д відповідних їм груп секторних “bi¢” в кожній групі секторних відрізків бокових повідрізків бокових поверхонь дисків 16 базових паверхонь дисків основного і додаткових базових пакетів конта ктують один з одним таким чином, що кетів, уста новлених на вхідному валу 2 з більшим решта тві рних цих се кторних відрізків знахо дяться випробуваним колесом 1 в порівнянні з кількістю по одну сто рону від відповідних ліній центрів О2О7, секторних відрізків з сегментними зрізами “bi” в коO2O8, О2О9 і О2О10, наприклад, по праву сторону, як жній групі зокрема на робочих доріжках дисків оспоказано на фіг. 8. новних 12, 13, 14 і 15 і додаткових програмних паТоді при k = 1, m = 1, a = 4 і кількості секто рних кетів, установлених по одному на вихі дних ва лах відрізків з сегментними зрізами в кожній групі на 7, 8, 9 і 10 спільно з менши ми колесами 3, 4, 5 і 6, робочих до ріжках дисків основних і додаткових більша на (ka + m - a) секторних відрізків, або напрограмних пакетів, уста новлених по одному на приклад, на 1 секторний відрізок при k = 1, m = 1, a= вихі дних валах 7, 8, 9 і 10 з меншими нава нтажу=4 і дорівнює, наприклад, bi¢ = 1, b1¢ = 2, b2¢ = 3 і b3¢ = вальними колесами 3, 4, 5 і 6, що дорівнюють від= 4. повідно b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2 і b3 = 3 на більшому колесі в границях 5-ти секторів з числом зубців на Для цих груп відношення центральних кутів a0¢, кожному секторі, що дорівнює Zв(ka + m) або Zв/5 a1¢, a2¢ і a3¢ секторних відрізків кільцеви х пазів і одержим по 4, 3, 2 і 1 зубчастому секто ру з числацентральних кутів дуг a0 , a1, a2, і a3 секторних відріми зубців, що до рівнюють відповідно Z0, Z1, Z 2 і Z3, зків з сегментними зрізами дорівнює a/(ka + m). При підданим різним крутним моментам Т0¢, Т1¢, Т2¢ і Т3¢ і цьому секторні відрізки А¢, В¢, С¢ і Д ¢, що належать числам циклів навантажування N0, N1, N2 і N3 (фіг. різним групам бокових поверхонь кожного із дисків 10). На менши х колесах 3, 4, 5 і 6 в границях 4-х основного і додаткових ба зових пакетів, розташосекторів з числами зубців на кожному секторі, що вані по периметру один за одним в тій же послідодорівнюють Zв/a або Z /4 оде ржим по одному з убчавності, що і основні і додаткові програмні пакети з стому сектору з числами зубців, що дорівнюють відповідними їм групами секторних відрізків А, В, С відповідно Z0, Z1, Z2 і Z3, підданим наванта женням і Д робочих доріжок дисків (фіг. 8). Т0, Т1, Т2 і Т3 числам циклів навантажування N0, N1, Необхідна кількість секторних відрізків А¢, В¢, N2 і N3 (фіг. 11). Діаграми наванта ження коліс 4, 5 і С¢ і Д¢ кільцевих пазів в кожній групі секторних від6 не показані. різків бокових поверхонь дисків основного і додатСтенд працює таким чином. кових базових пакетів може бути одержана, наприНавантажування здійснюють, наприклад, за клад, способом фрезерування пальцевою фрезою рахунок стискання пружин навантажувальних придіаметром h конічних поверхонь дисків на окремих строїв 38, 34, 35 і 36, в результаті чого під дією дугах b 0¢, b 1¢, b 2¢ і b 3¢ кола діаметром d p6 . При цьоосьових з усиль на крайні фланцеві диски 18 і 19 основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 здійс 7 15 45083 16 нюється необхідне притискання дисків 17 основдні вали 7, 8, 9 і 10 в напрямку, протилежному них програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 до дисків 16 напрямку їх обертання, створюючи під час основного базового пакета 11. контакту секторних відрізків А, В, С і Д крутні момеВмикають електродвигун і проводять випробунти в контурах. Тоді напрямок крутних моментів на вання. менших нава нтажувальних колесах 3, 4, 5 і 6 (або Оскільки диски 16 базового пакета 11 і диски напрямок тиску зубців цих коліс на зуб більшого програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 жорстко зв'язані випробовуваного колеса 1) співпадає з напрямком з вхідним 2 і вихі дними валами 7, 8, 9 і 10, на яких обертання цих коліс. В цьому випадку менші колеустановлені випробовуване колесо 1 і нава нтажуса 3, 4, 5 і 6 будуть працювати як ведучі, а більше вальні колеса 3, 4, 5 і 6, то відношення кутових колесо 2 буде веденим. швидкостей дисків основного базово го пакета 11 і В другому варіанті dp > dn, лінійна швидкість по дисків основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 1:5 довжині конта ктних ліній дисків 16 основного базодорівнює відношенню чисел зубців Zв випробовувого пакета 11 менша швидкостей точок конта ктваного колеса до числа зубців наванта жувальних них ліній секторних відрізків А, В, С і Д робочих доріжок 20 дисків 17, 18 і 19 основних програмних паm (ka + m ) коліс, що дорівнює k = , або, наприклад кетів 12, 13, 14 і 15, напрямок швидкостей ковзанa a ня співпадає з напрямком лінійних швидкостей ко5/4 при k = 1, m = 1 і а = 4. нтактних ліній основних програмних пакетів дисків, Так як середній діаметр dд конічних поясків доа напрямок сил тертя на цих відрізках проти лежпоміжних доріжок 21 дисків основних програмних ний напрямку швидкості ковзання. пакетів 12, 13, 14 і 15 до рівнює початковому ді амеТому сили тертя, які виникають на відрізках котру dн, установлених з ними на вихі дних ва лах 7. 8, нтактних ліній програмних пакетів дисків 12, 13, 14 9 і 10 коліс 3, 4, 5 і 6, в результа ті чого точки, розі 15 закручують ви хідні вали 7, 8, 9 і 10 в напрямку, ташова ні посередині контактних ліній, по яких реапротилежному напрямку їх обертання, створюючи лізується контакт конічних поясків допоміжних дов контурах крутні моменти. В цьому випадку наріжок дисків основних програмних пакетів з конічпрямок крутного момента на більшому колесі (або ними поверхнями дисків основного базового пакенапрямок тиску зубців цього колеса на зубці мента, є по люсами кочення, для яких швидкості ковших коліс 3, 4, 5 і 6) співпадає з напрямком оберзання і сили тертя дорівнюють нулю. То му при котання цього колеса. Тоді більше колесо 1 буде ченні конічних поясків допоміжних доріжок 21 диспрацювати як ведуче в напрямку, відповідному наків основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 по прямку обертання електродвигуна 31, а менші коконічних поверхнях дисків 16 основного базового леса З, 4, 5 і 6 будуть ве деними. пакета 16, момент сили тертя, закручуючи вали В інші періоди під час першого оберта дисків контуру, до рівнює нулю. основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, коли Так як середній діаметр dp секторних відрізків відбувається контакт їх ди сків з дисками основного А, В, С і Д робочих доріжок 20 основних програмбазового пакета 11, в границях дуг центральних них пакетів 12. 13, 14 і 15 в одному із варіантів їх кутів се гментних зрізів на робочих до ріжках, крутні виконання (фіг. 2) менший діаметра dn початкового моменти в контурах рівні нулю, оскільки конічні покола навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6, а в друговерхні дисків основного базового пакета 11 контакму ва ріанті їх виконання (не показано) dp > dn, то тують за час поворота пакетів 12, 13, 14 і 15 на вевідношення цих середніх діаметрів до середніх діличину цих кутів лише з конічними поясками допоаметрів контактуючих з ним поясків дисків 16 осноміжних доріжок 21 дисків 17, 18 і 19 основних провного базового пакета 11 в першому ва ріанті більграмних пакетів 12, 13, 14 і 15, коли момент сил ше (ka + m)/а, а в др угому менше (ka + m)/а. тертя дорівнює нулю. Тому в відносних один до одного положеннях Оскільки диски 16 основного базового пакета пакетів 12, 13, 14, 15 і 11, коли послідовно реалізу11 уста новлені на вхідному ва лу 2 з більшим виється контакт твірних се кторних відрізків А, В, С і Д пробовуваним колесом 1, а диски 12, 13, 14 і 15 робочих доріжок 20 дисків 17, 18 і 19 основних на вихідних ва лах 7, 8, 9 і 10 з меншими нава нтапрограмних пакетів 12, 13, 14 і 15 з конічними пожувальними колесами 3, 4, 5 і 6, то при відношенні верхнями дисків 16 основного базового пакета 11, числа зубців Zв більшого колеса до чи сла зубців Zн, на відрізках контактних ліній виникає геометричне менших коліс, яке визначається за залежністю ковзання. Zâ m (ka + m ) і дорівнює, наприклад, 5/4 при k В першому ва ріанті, коли dp > dn, лінійні швид= k = кості точок контактних ліній дисків базового пакета Zí a a 11 більші лінійних швидкостей точок контактних лі= 1, m = 1 і а = 4, після кожних k обертів, наприклад, ній секторних відрізків А, В, С і Д робочих доріжок першого оберта менших навантажувальних коліс 20 дисків 17, 18 і 19 основних програмних пакетів 3, 4, 5 і 6 і основних програмних пакетів дисків 12, 12, 13, 14 і 15, напрямок швидкостей ковзання 13, 14 і 15 відбувається їх зміщення відповідно співпадає з напрямком лінійних швидкостей точок відносно більшого колеса 1 і основного базового контактних ліній дисків основного базового пакета пакета дисків 11 на m секторів, наприклад, на 1 11, а напрямок сил тертя на цих же відрізках просектор, відповідно, з числом зубців Zв /a або Zв / 4 із тилежний напрямку швидкостей ковзання. Сили центральним кутом 360°/а, або 90° при a = 4, тертя, які виникають на відрізках контактних ліній контактуючий відповідно з зубчастими секторами дисків основного базового пакета 11, що знахобільшого колеса 1 і дисками 16 основного базоводяться в контакті з секторними відрізками А, В, С і го пакета 11 відповідно з числом зубців Zв/(ka + m), Д робочих до ріжок 20 дисків 17, 18 і 19 основних що дорівнює, наприклад Zв/5 і центральним кутом програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, закручують ви хі 8 17 45083 18 360°/(ka + m) або 72° при k = 1, m = 1 і а = 4. По заверіжки дисків основного програмного пакета 12, розршенні (ka + m), або 5 обертів менших коліс 3, 4, 5 і ташова ного всередині центрального кута між лінія6 і основних програмних пакетів ди сків 12, 13, 14 і ми, з'єднуючими центр основного базово го пакета 11 з центрами сусідніх програмних пакетів 12 і 13, 15 при k = 1, m = 1 і а = 4, відносне положення коліс 3, 4, 5, 6 і 1 і пакетів дисків 12, 13, 14 , 15 і 11 стає то секторні відрізки дисків основного базового папочатковим, потім цикл повторюється. кета 11 і розташовані проти них з убчасті се ктори Тому кожний із "а" секторів, або із 4-х зубчасвипробовуваного колеса 1 з числами зубців Z0 і Z1, які контактують відповідно з секторними відрізками тих се кторів при а = 4, менши х коліс 3, 4, 5 і 6 і диА і В і зубчастими секто рами вінців коліс 2 і 3 з чиссків основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 лами зубців Z0 і Z1, не перериваються, а розташовідповідно з числом зубців на кожному секторі, що вані поряд в границях кожного із секторів відповіддорівнює Zн/а або Zн/4 і центральному куті 360°/а; но з дугами 360°/(ka + m) і числом зубців Zв/(ka + m) або 90° при а = 4, періодично, кожні (ka + m), або або 72° і Zв/5 при k = 1, m = 1 і а = 4. кожні 5 обертів при k = 1, m = 1 і а = 4, контактують Аналогічно розташовані на дисках основного послідовно з кожним із (ka + m) або з кожним із 5-ти програмного пакета 11 і на вінцях ви пробовуваносекторів при k = 1, m = 1 і а = 4, більшого колеса 1 і го колеса 1 в границях кожного із секто рів з кутами дисків основного базового пакета 11 відповідно з 360°/(ka + m) і числом зубців Zв/(ka + m) або 72° і Zв/5 числом зубців на кожному зубчастому секторі, що при k = 1, m = 1 і а = 4, секторні відрізки базового дорівнює Zв(ka + m) або Zв/5 і центральним кутом пакета і розташовані навпроти них зубчасті секто360°/(ka + m) або 72, при k = 1, m = 1 і а = 4. ри вінця випробовуваного колеса 1 з числом зуОскільки групи зубчасти х секторів менши х набців Z1 і Z2, Z2 і Z3, Z3 і Z4, які конта ктують відповідно вантажуючих коліс 3, 4, 5 і 6 з числами зубців в з секторними відрізками В, С, Д і А ди сків сусідніх групі, що до рівнюють відповідно Z0, Z1, Z2 і Z3, розпрограмних пакетів 13 і 14, 14 і 15, 15 і 12 і з розтаташова ні навпроти відповідних їм по дузі груп секшованими навпроти них зубчастими секторами віторних відрізків А, В, С і Д робочих до ріжок дисків нця випробовуваного зубчастого колеса з числами основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, то козубців Z1, Z2, Z3 і Z4. нтакт зубців навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6 з Оскільки кількість вихі дних валів 7, 8, 9 і 10 з випробовуваним колесом 1 і дисків основних проустановленими на них по одному основними програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 в границях кожного грамними пакетами дисків 12, 13, 14 і 15 і нава нтазубчастого сектора Z0, Z1, Z2 і Z3 і відповідних їм жувальними колесами 3, 4, 5 і 6 не перевищує чисцентральних кутів з дугами a 0, a 1, a 2 і a 3 відбувало (ka + m - 1) і дорівнює, наприклад, 4 при k = 1, m ється синхронно. = 1 і а = 4, а сума дуг секторних відрізків А, В, С і Д Так як секторні відрізки А, В, С і Д робочих доі розташо ваних навпроти них з убчастих секто рів ріжок 20 дисків основних програмних пакетів 12, навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6, взятих по одно13, 14 і 15 і зубчасті сектори навантажувальних кому відповідно на одному із дисків кожного із проліс 3, 4, 5 і 6 з числами зубців Z0, Z1, Z2 і Z3 розтаграмних пакетів 12, 13, 14 і 15 і на вінцях нава нташовані з куто вим кроком, що дорівнює відповідно жувальних коліс 3, 4, 5 і 6 дорівнює відповідно 360°/а або 90 і Zн/а або Zн/4 при а = 4 , то кожний із 360°/а і Zв/а або 90° і Z в/4 при а = 4, то на вінцях висекторних відрізків, наприклад, із групи секторних пробовуваного колеса 1 в границях кожного із зувідрізків А, які належать одному і тому ж пакету дибчастих се кто рів з числом зубців Z в (ka + m) або сків, наприклад, пакету 12, і з убчасті се ктори вінця, Z в/5 при k = 1, m = 1 і а = 4, одержим по 4 зубчастих установленого з ним на одному ва лу 7 нава нтажусектори з числом зубців Z0, Z1, Z2 і Z3, розташовавального колеса 3, будуть контактувати відповідно них в тій же послідовності, що і програмні пакети з одними і тими ж секторними відрізками дисків ос12, 13, 14 і 15, і кожний зокрема із яких контактує з новного базового пакета 11 і з зубчастими сектозубчасти ми секторами з числами зубців Z0, Z1, Z2 і рами більшо го випробуваного колеса 1, розташоZ3 відповідного навантажувального колеса 3, 4, 5 і ваними з кутовим кроком, що дорівнює відповідно 6. 360°/(ka + m) або 72° і Zв(ka + m) або Zв/5 при k = 1, m Оскільки цикл навантаження повторюється ко= 1 і а = 4. жні (ka + m) обертів програмних пакетів 12, 13, 14 і Оскільки один із двох довільно взятих се ктор15 і "a" обертів базового пакета 11, або кожні 5 них відрізків, наприклад, секторний відрізок із двох обертів програмних пакетів і 4 обертів базового відрізків А і В, сусідніх основних програмних пакепакета при k = 1, m = 1 і а = 4, то відповідні зубчасті тів, наприклад, пакетів 12 і 13, контактуючих з диссектори випробовуваного колеса 1 з числами зуками 16 основного базового пакета, розташований бців Z0, Z1, Z2 і Z3 розташо вані в границях кожного із всередині, а другий секторний відрізок В розташозубчасти х секторів з числом зубців Z в (ka + m), що ваний ззовні центрального кута між лініями, що дорівнює, наприклад, Z в/5 при k = 1, m = 1 і а = 4, буз'єднують центр основного базового пакета 11 з дуть розвантажуваться за цикл стільки разів, скільцентрами сусідніх програмних пакетів 12 і 13, а куки секторних відрізків з сегментними зрізами bi, в товий крок розташування осей двох сусідніх ви хідкожній групі секторних відрізків А, В, С і Д робочих них валів, наприклад, валів 7 і 8, визначається як доріжок дисків кожного із основних програмних пасума двох центральних кутів, перший із яких дорівкетів 12, 13, 14 і 15, тобто відповідно 0, 1, 2 і 3 ранює 360°/(ka + m), або, наприклад, 72° при при k = 1, зи. m = 1 і а = 4, а другий дорівнює (a і × a)/(ka + m) або, Тоді при k = 1, m = 1 і а = 4 і кількості секто рних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі сек4 наприклад, a i × при k = 1, m = 1 і а = 4, де a і = a 0 торних відрізків А, В, С і Д робочих до ріжок дисків 5 кожного із програмних пакетів 12, 13, 14 і 15, що центральний кут секторного відрізка А робочої до 9 19 45083 20 дорівнює відповідно b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2 і b3 = 3, на онічних секторних відрізків А, В, С і Д конічних повінці більшого випробовуваного колеса 1 в граниясків 20 робочих доріжок дисків основних цях 5-й зубчастих се кторів з числом зубців Z в/5 програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 і визначені за залежністю одержим 4 зубчасті секто ри з числами зубців Z0, Z1, Z2 і Z3, підданим при однакових чи слах конта ктів (5) T0 = Tp1 × i0 , N K 6 - 4 і однакових крутних моментах різним чиде Tp1 - крутний момент, створюваний силами слам циклів навантажування, що дорівнюють тертя, що виникають в зонах контакту конічних відповідно 4N, 3N, 2N і N (фіг. 4), чим забезпечуєтьпоясків робочих доріжок одного диска основного ся підвище ння надійності, продуктивності і достопрограмного пакета з конічними поверхнями дисків вірності випробовування, оскільки після руйнуваосновного базового пакета 11, і залежить від ння одного або декількох секторних відрізків не зусилля притискання дисків, коефіцієнта тертя і вимагається заміна випробовуваного колеса 1. В середнього діаметра конічних поясків робочих цьому випадку виводять із зачеплення навантажудоріжок; і0 - кількість дисків в основному вальні колеса, в зачеплені з якими виникло руйнпрограмному пакеті, що приймається в залежності ування зубців випробовуваного колеса, і провід величини найменшого крутного момента, що довжують випробовування, і так до руйнування зциркулює в контурі і визначається із умови убців з убчастих секторів останньої групи зубчастих обмеження питомого тиску по довжині контактних секторів вінця випробовуваного колеса. ліній між дисками. При цьому зубчасті сектори менших Для одержання на окремих зубчастих се кторах навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6 з числами зубцвипробовуваного колеса 1 різних величин крутних ів, що дорівнюють відповідно Z0, Z1, Z2 і Z3 і розташмоментів, замикаючі передачі обладнуються додаованих навпроти відповідних центральних кутів з ткови ми програмними пакетами дисків, робочі додугами a0, a 1, a 2 і a 3 секторних відрізків А, В, С і Д ріжки кожного із яких складаються із однієї гр упи конічних поясків робочих доріжок 20 основних секторних відрізків В, С і Д. До даткові програмні папрограмних пакетів 12, 13, 14 і 15 піддані при однкети дисків установлюють на вихі дних валах разом акових величинах крутних моментів однаковим чиз основними програмними пакета ми дисків 13, 14 і слам циклів навантажування, що дорівнюють 15, які містять однакові з ним групи секторних відчислу контактів зубців цих з убчасти х секторів з зрізків В, С і Д. убцями більшого випробовуваного колеса, що Кількість дисків в кожному із додаткових продорівнює 5N. грамних пакетів відповідно дорівнює i Ä1 , i Ä 2 і i Ä 3 , У випадку, коли Zв /Zн = a/(ka + m) (число зубців при цьому i Ä1 < i Ä 2 < i Ä 3 . Zв випробовуваного колеса менше числа зубців ZH навантажуючих коліс) стенд працює аналогічним Тоді крутні моменти, створювані в контурах за чином. час контакту конічних поясків 20 робочих доріжок При k = 1, m = 1 і а = 4 і кількості секторних віддисків основних і додаткових програмних пакетів різків А, В, С, Д і Е з сегментними зрізами в кожній 12, 13, 14 і 15 з конічними поверхнями дисків групі секторних відрізків робочих до ріжок дисків осбазового пакета 11 мають різні величини, що новних програмних пакетів, що дорівнюють відповизначаються відповідно: відно b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2, b3 = 3 і b4 = 4 на вінці мендля програмного пакета 12 - за залежністю (5); шого ви пробовуваного колеса в границях 4-х зудля програмного пакета 13 - за залежністю бчастих секторів з числом зубців Zв/4 одержим 5 (6); T1 = Tp1 i0 + i Ä1 зубчасти х секто рів з числами зубців, що дорівнюдля програмного пакета 14 - за залежністю ють відповідно Z0, Z1, Z2, Z3 і Z4, підданим при одна(7); Ò2 = T p2 i 0 + i Ä 2 кових чи слах контактів N K M = 5N і однакових крутдля програмного пакета 15 за залежністю них моментах числам циклів навантажування, що (8); T3 = Tp3 i0 + i Ä 3 відповідно дорівнюють 5N, 4N, 3N, 2N і N (фіг. 5). При цьому зубчасті сектори більших навантаОскільки i Ä1 < i Ä 2 < i Ä 3 , то Т0 < T1 < Т2 < Т3. жувальних коліс з числами зубців Z0, Z1, Z2, Z3 і Z4, Тоді при k = 1, m = 1, a = 4 і кількості секторних розташовані навпроти відповідних центральних відрізків з сегментними зрізами в кожній групі кутів з дугами a 0, a 1, a 2, a 3 і a 4 секторних відрізків секторних відрізків А, В, С і Д робочих доріжок А, В, С, Д і Е конічних поясків робочих доріжок осндисків кожного із програмних пакетів 12, 13, 14 і овних програмних пакетів, піддані при однакових 15, що дорівнює відповідно b0 = 0, b1 = 1, b2 = 2 і b3 = величинах крутни х моментів однаковим числам 3, на вінці більшого випробовуваного колеса 1 в навантажування, що дорівнюють числу контактів границях кожного із 5 секторів з числом зубців на зубців цих з убчастих секторів з зубцями меншого кожному секторі, що дорівнює Zв/(ka + m) або Zв/5 випробовуваного колеса і дорівнюють 4N. при k = 1, m = 1, a = 4, одержим 4 зубчасті сектори з Крутні моменти Т0, що виникають в контурі за числами зубців, що дорівнюють відповідно Z0, Z1, Z2 час контакту конічних поясків 20 робочих доріжок і Z3, підданих різним числам циклів дисків основних програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 навантажування N0 < N1 < N2 N1 > N2 > N3, a T0 < T1 < T2 < секторах менших навантажувальних коліс 3, 4, 5 і Т3, як показано на фіг. 6, чим забезпечується під6 з числами зубців, що дорівнюють відповідно Z0, вищення надійності і скорочення часу ви пробуванZ1, Z2 і Z 3, центральні кути яких розташовані наня, а також підвищен ня достовірності результатів впроти центральних кутів з дугами a 0 , a 1, a 2, і a 3 ік ( ) ( ( 10 ) ) 21 45083 22 випробовування в порівняні з прототипом, де після льцевих пазів крутні моменти в контурах дорівнювто много зруйнування зубців першо го ж зубчастоють нулю. А для здійснення безперервності контаго сектора вимагається зупинка стенда для заміни кту ди сків служать допоміжні доріжки 21 дисків осколіс, що зв'язано з втратою часу і зниженням точновних і додаткових програмних пакетів 12, 13, 14 і ності випробовувань із-за втрати інформації про 15, виконані у вигляді замкнутих конічних поясків, залишкові ресур си зруйнованих зубців решти зуякі постійно перекочуються по бокових конічних бчастих секторів, а також через труднощі відтвоповерхнях дисків основного і допоміжних базових рення однакових умов ви пробовування, оскільки пакетів. вони проводяться в різний час. Тоді при k = 1, m = 1, a = 4 і кількості секто рних У випадку, коли Zв/Zн = a/(ka + m) (Zв N1 > N2 > N3 > N4, а Т0 < Т1 < Т2 < Т3 < Т4. по 4, 3, 2 і 1 зубчастому секто ру з числами зубців, що дорівнюють відповідно Z0, Z1, Z2 і Z3, підданим Визначення кількості дисків в кожному додатковому програмному пакеті за залежністю (3) при різним навантаженням Т0¢, Т1¢, Т2¢, Т3¢ різним числам кількості секторних відрізків з сегментними зрізами циклів навантажування N á0 , N á1 і N á3 (фіг. 9), що в гр упах секто рних відрізків робочих до ріжок дисків дорівнюють відповідно N á0 = N K 6 , N á = 3 × N K , програмних пакетів, що дорівнює відповідно b0 = 0, 1 6 4 bi = b1 = 1, bi = b2 = 2, bi = b3 = 3 за безпечує рівноймо2 × N і N = 1 × N , де N K - число конN á2 = вірність руйнування зубців більшо го випробовуваá3 6 4 K6 4 K6 ного колеса, оскільки значення одержаних навантактів з убців більшого ви пробовуваного колеса 1 з тажень і чисел циклів навантажування за час визубцями кожного із навантажувальних коліс 3, 4, 5 пробовування відпові дають декільком (чотирьом) і 6 зокрема, що ви значається за залежністю N K 6 = точкам похи лої вітки кривої вто ми (фіг. 7). 60 • n6 • t, де n6 - частота обертання більшого виРівноймовірність руйнування зубців меншо го пробовуваного колеса, хв.-1; t - час випробовуванвипробовуваного колеса забезпечується визначення, год. ням кількості дисків в кожному із додаткових пакеАналогічно, при k = 1, m = 1, a = 4 і кількості сектів за залежністю (4) при значеннях кількості сектоторних відрізків кільцевих пазів в кожній групі секрних відрізків з сегментними зрізами в групах секторних відрізків бокових пове рхонь дисків основноторних відрізків робочих до ріжок дисків програмго і додаткового ба зових пакетів, уста новлених на них пакетів, що до рівнюють відповідно b0 = 0, bi = b1 вхі дному валуз більшим випробовуваним колесом = 1, bi = b2 = 2, bi = b3 = 3, bi = b4 = 4. 1, більший на (ka + m - a) секторних відрізків або на Виконання на бокових конічних поверхнях дис1 відрізок при k = 1, m = 1, a = 4, що дорівнює відпоків, уста новлених на вхідному валу з більшим вивідно b0¢ = 1, b1¢ = 2, b2¢ = 3, b3¢ = 4, на кожному із пробовуваним колесом основного і додаткових баменших навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6 в гранизових па кетів перервних по периметру кільцевих цях кожного із "a", або із 4-х зубчасти х секторів, з пазів 37 - 40 (фіг. 8 - 9) таким чином, що кількість числом зубців на кожному секторі, що дорівнює груп секторних відрізків бокови х поверхонь цих диZн/a або Z н/4, одержимо по одному зубчастому сексків дорівнює кількості основних програмних пакетору з чи слами зубців, що до рівнюють відповідно тів, і дорівнює, наприклад 4-м групам А¢, В¢, С¢ і Д¢, Z0, Z1, Z2 і Z3, підданим різним навантаженням Т0, T1, а секторні відрізки, що належать різним групам, Т2 і Т3 і числам циклів навантажування N M 0 , N M1 , розташовані один за одним в тій же послідовності А¢, В¢, С¢ і Д¢,по периметру, що і програмні пакети що до рівнюють відповідно NM 2 і NM 3 , 12, 13, 14 і 16 з відповідними їм групами А, В, С і Д секторних відрізків робочих доріжок, дозволяє в N M0 4 × N K M , = N M1 3 × N K M , = N M2 2 × N K M , = 5 5 5 залежності від кількості секторних відрізків кільце1 × N , де N K - число контактів з убців N M3 = вих пазів bi¢ в кожній групі секторних відрізків бокоM 5 KM вих поверхонь дисків зокрема розвантажити за меншого колеса з зубцями більшого колеса, що цикл (за 5 обертів) з убці зубчастих се кто рів менвизначається за залежністю N K M = 60 • nM • t , де ших навантажувальних коліс 3, 4, 5 і 6 стільки раnM - частота обертання менших коліс, хв.-1; t - час зів, скільки секторних відрізків кільцеви х пазів зоквипробовування, год. На фіг. 10 представлена діарема розта шовано проти відповідних зубчастих грама навантаження меншого наванта жувального секторів більшого ви пробовуваного колеса 1. колеса 3. Діаграми навантаження решти зубчастих При цьому зубчасті секто ри більшого колеса, коліс 4, 5 і 6 не показані. розташовані проти секторних відрізків кільцевих Оскільки при k = 1, m = 1, a = 4, NK M / N K 6 = пазів на бокових поверхнях дисків, навантаженню = nM/nб = Zв/Zн = (ka + m)/a = 5/4, то N M 0 = N á0 = N0; крутними моментами не піддаються, оскільки в період контакту по дузі конічних секторних відрізків А, В, С і Д робочих до ріжок програмних пакетів 12, 13, 14 і 15 з секто рними відрізками А¢, В¢, С¢ і Д¢,кі N M1 = N á1 = N1; N M 2 = N á2 = N2; N M 3 = Ná3 = N3; (фіг. 10 і 11), тобто чи сла циклів навантажування 11 23 45083 24 окремих зубчасти х секторів більшого колеса і віднтаження можуть бути одержані аналогічно, якщо повідних зубчасти х секторів менши х коліс однакокільцеві пази виконані на бокових поверхнях дисків ві, чим забезпечується рівноймовірність втомного основного і додаткових базових пакетів, установруйнування зубців окремих зубчастих секто рів білених на вхі дному ва лу з меншим випробовуваним льшо го випробовуваного 1 і менших навантажуваколесом, а диски основного і допоміжних програмльних коліс 3, 4, 5 і 6. них пакетів установлені по одному на вхі дних ваТакі ж числа навантажування і величини навалах з більшими навантажувальними колесами. Фіг. 1 12 25 45083 Фіг. 2 Фіг. 3 13 26 27 45083 Фіг. 4 Фіг. 5 14 28 29 45083 Фіг. 6 Фіг. 7 15 30 31 45083 Фіг. 8 Фіг. 9 16 32 33 45083 Фіг. 10 Фіг. 11 17 34 35 45083 36 ДП “Український інститут промислової власності “(Укрпатент) Україна, 04119, Київ-119, вул. сім‘ї Хо хлових, 15 (044) 456-20-90 18