Пристрій для випробування зубчастих коліс на згинну міцність і витривалість їх зубців

Корисна модель відноситься до машинобудування, а саме, до техніки випробувань і може бути використана при випробуваннях зубчасти х коліс на згинну міцність і витривалість (втому) зубчастих коліс з парним числом зубців. 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 №498861, G01M13/02, 1975]. Недолік цього ПВК полягає в складності конструкції. 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 №630545, G01M13/02, 1978]. Цей ПВК є найбільш близьким до корисної моделі за технічною сутністю та досягаємим ефектом і прийнятий за найближчій аналог. Недолік відомого ПВК полягає в низькій продуктивності внаслідок малого числа одночасно навантажуваних зубців, що збільшує вартість випробувань. 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 навантажуваних зубців, що приводить до зростання продуктивності випробувань, а отже, і зменшення їх вартості. 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 розташовані на однакових відстанях від осі навантажувача. 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. На Фіг.1 схематично зображений ПВК, загальний вигляд; на Фіг.2 - варіант виконання підставки. 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 колеса 3 розташовані нижня 5 і верхня 6 підставки, а також додаткові ролики 7-9, які, як і ролик 4, розташовані в западинах між зубцями колеса. Ролики 4, 7-9 попарно розміщені між колесом 3 та підставками 6, 7 і розташовані на однакових відстанях Н від осі навантажувача 2. Підставки 5, 6 виконані у вигляді призм з робочими гранями 10,11, кут нахилу яких «a» до основи дорівнює кутовому кроку «b» зубців колеса 3. В комплект підставок входить також підставка 12 (Фіг.2) з круглою робочою поверхнею 13, яка має радіус R, однаковий з радіусом зовнішньої поверхні зубців колеса 3. Працює ПВК наступним чином. Для проведення випробувань зубчасте колесо 3 встановлюють між підставками 5, 6 і, попарно розмістивши в його западинах (через одну западину) ролики 8, 9 та 4, 7, вставляють в корпус 1, піднявши навантажувач 2 та розташувавши в одній площині вісі колеса і навантажувача. 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 F на ролики 4, 7 та 8, 9, викликаючи в зубцях колеса 3 напруження згину. При дії на зубці змінного навантаження в їх небезпечних перерізах утворюються втомні тріщини, які призводять до руйнування одного з них, по числу циклів якого до руйнування оцінюють мінімальну границю витривалості зубців. Для збільшення даних, після руйнування одного із зубців, наприклад зубця 14, двогранну підставку 6 замінюють підставкою 12, на яку колесо 3 опирають в зоні зруйнованого зубця зовнішньою поверхнею, і продовжують випробування при тому ж навантаженні до руйнування наступного (верхнього) зубця. При необхідності, продовжують випробування інших з убців. Випробування ведуть до тих пір, поки не зруйнуються 50% зубців колеса 3. Для одержання закону розподілу руйн увань зубців, випробування ведуть при різних навантаженнях в гр упах зубців або набору коліс. Аналогічно проводять випробування на згинну міцність. Різниця полягає лише в тім, що замість змінного навантаження, зубці навантажують поступово збільшуючими силами F, по величині яких в моменти руйнування зубців визначають їх згинну міцність. Оскільки запропонований ПВК, в порівнянні з найближчим аналогом, збільшує в декілька разів число одночасно випробуваних з убців, то продуктивність випробувань суттєво зростає.