[發明專利]一種齒輪輪齒彎曲疲勞試驗裝置

有效

• 申請號: 201711341275.1
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108168877B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 蘇軍;霍成民;劉偉強;劉海;項均清
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: G01M13/021
• 分類號: G01M13/021
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本發明公開了一種齒輪輪齒彎曲疲勞試驗裝置，屬于齒輪疲勞試驗領域。包括：角度調節梁通過螺桿安裝在底板上，角度調節梁通過外固定銷固定在角度可調固定盤上，角度可調固定盤一端套接在主動齒輪上，另一端與主動齒輪承扭盤共同固定在角度調節梁上，主動齒輪承扭盤的軸端與主動齒輪連接，主動齒輪另一端安裝在主承載框架上，從動齒輪一端通過第一軸承與偏心襯套連接，另一端通過第二軸承安裝在主承載框架上，偏心襯套通過防轉片鎖緊并一起固定在從動齒輪可調固定盤上，并通過螺紋安裝在主承載框架上；從動齒輪軸向固定盤通過其軸端卡緊第一軸承，并對從動齒輪可調固定盤進行限位，加扭裝置帶動從動齒輪轉動，從而對主動齒輪的輪齒進行扭矩加載。

技術領域

本發明屬于齒輪疲勞試驗技術領域，具體涉及一種齒輪輪齒彎曲疲勞試驗裝置。

背景技術

齒輪是傳遞扭矩的重要部件，齒輪輪齒是承載的重要部位，彎曲載荷是齒輪輪齒承受的重要載荷之一，要求輪齒的彎曲疲勞強度滿足設計要求。

通常采用的疲勞試驗方法是在材料試驗機上進行單齒或雙齒的彎曲疲勞試驗，試驗方法是設計工裝將試驗齒輪安裝固定在材料試驗機平臺上，設計與試驗輪齒配合的模擬輪齒片，并安裝到材料試驗機的加載夾頭上；調整試驗齒輪的位置，使之與加載夾頭上的模擬輪齒配合，施加試驗載荷即可開始試驗。

然而對于弧齒等類型輪齒的彎曲疲勞試驗，采用材料試驗機方法存在以下缺點：

1)由于需要將加載輪齒單獨安裝在材料試驗機的加載夾頭上，試驗齒輪固定在試驗機平臺上，在加載過程中加載齒片在加載夾頭的約束下只能進行上下方向的直線軌跡加載，無法較好的模擬輪齒傳動過程中主副輪齒之間的運動軌跡和配合狀態，因此可能會影響試驗輪齒的應力分布特征，對試驗結果造成一定的影響；

2)需要設計與試驗輪齒配合的加載齒片和安裝到試驗機加載夾頭上的工裝，對齒片的加工要求較高。

發明內容

本發明的目的：為了解決上述問題，本發明提出了一種齒輪輪齒彎曲疲勞試驗裝置，采用主動齒輪的輪齒作為試驗件，將與之相配和的副齒輪輪齒作為加載輪齒，對主動齒輪輪齒進行加載。加載輪齒和主動齒輪輪齒之間的運動配合狀態得到了保持，較為完整的模擬了齒輪輪齒之間的接觸狀態。

本發明的技術方案：一種齒輪輪齒彎曲疲勞試驗裝置，包括：主動齒輪、從動齒輪、主承載框架、角度調節梁、角度可調固定盤、主動齒輪承扭盤、偏心襯套、從動齒輪可調固定盤、從動齒輪軸向固定盤、加扭裝置及傳扭軸；

所述角度調節梁兩端通過螺桿安裝在底板上，所述角度調節梁通過左右對稱設置的外固定銷與所述角度可調固定盤連接，所述角度可調固定盤一端套接在所述主動齒輪上，另一端與所述主動齒輪承扭盤通過承扭花鍵固定銷及內固定銷共同固定在所述角度調節梁上；

所述主動齒輪承扭盤的軸端插入所述主動齒輪一端并通過鍵槽連接，所述主動齒輪另一端安裝在所述主承載框架上，所述主承載框架安裝在底板上；

所述從動齒輪一端通過軸承與所述偏心襯套連接，另一端通過軸承安裝在主承載框架上，所述偏心襯套通過防轉片鎖緊并一起固定在所述從動齒輪可調固定盤上，所述從動齒輪可調固定盤通過螺紋軸向可調節安裝在所述主承載框架上；

所述從動齒輪軸向固定盤通過其軸端卡緊所述軸承，并對從動齒輪可調固定盤進行限位；

所述加扭裝置通過傳扭軸帶動從動齒輪轉動，所述從動齒輪與所述主動齒輪相互嚙合，對所述主動齒輪輪齒進行扭矩加載；

將內固定銷從角度可調固定盤拔出且與主動齒輪承扭盤保持連接，解除外固定銷及承扭花鍵固定銷對角度可調固定盤的限制；

轉動螺桿通過角度調節梁將力矩傳遞給主動齒輪，進而主動齒輪旋轉，更換下一個輪齒。

優選地，還包括印痕檢查用預緊力加載組件；