圆柱齿轮副准静态传递误差试验台、测试及数据处理方法转让专利

申请号 : CN201810255503.1

文献号 : CN108827626B

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发明人 : 李政民卿王浩朱如鹏叶威李斯吕焕超鲍和云陆凤霞靳广虎

申请人 : 南京航空航天大学

摘要 :

本发明公开了一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台、测试及数据处理方法,其特征是,包括加载组件、旋转锁定组件、试验台支撑组件、主动轮轴组件和从动轮轴组件;所述试验台支撑组件上依次设置有相互连接的所述主动轮轴组件和从动轮轴组件;所述加载组件安装在所述主动轮轴组件中的主动轴端;旋转锁定组件安装在所述从动轮轴组件中的从动轴端。本发明所达到的有益效果:1)试验台只有一对圆柱齿轮副和供圆柱齿轮副啮合传动的支撑机构,结构紧凑,占用空间小,便于维护;2)通过砝码加载,无需电动机及磁粉制动器等驱动设备,可以节省资金,缩短设备采购周期;3)本发明只需将贴有应变片的齿轮正常啮合加载便可进行试验测量。

权利要求 :

1.一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,包括加载组件、旋转锁定组件、试验台支撑组件、主动轮轴组件和从动轮轴组件;

所述试验台支撑组件上依次设置有相互连接的所述主动轮轴组件和从动轮轴组件;所述加载组件安装在所述主动轮轴组件中的主动轴端;所述旋转锁定组件安装在所述从动轮轴组件中的从动轴端;

所述加载组件包括加载力臂、力臂制动盘、砝码、力臂挂钩、挂钩挡块和锁紧螺栓;所述力臂挂钩的底部用于放置所述砝码,顶部用于与加载力臂相连接;所述挂钩挡块位于加载力臂的自由端,用于防止力臂挂钩滑出;所述加载力臂的另一端与力臂制动盘相连接;所述力臂制动盘位于试验台支撑组件上;所述加载力臂和力臂制动盘通过锁紧螺栓锁紧;所述力臂制动盘沿圆周方向开有T型槽;所述锁紧螺栓的头部位于力臂制动盘的T型槽内,锁紧螺栓的螺杆通过力臂制动盘的滑槽,穿过力臂制动盘的周向通孔,拧入配合的螺母;所述力臂制动盘与加载力臂通过锁紧螺栓连接,通过力臂制动盘端面和加载力臂端面摩擦传递扭矩。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述旋转锁定组件包括制动器、制动器圆盘和用于锁紧制动器和制动器圆盘的锁紧螺栓;所述制动器圆盘中开有T型槽;所述制动器设置在制动器圆盘上;所述制动器圆盘位于试验台支撑组件上;所述锁紧螺栓的头部位于制动器圆盘的T型槽内,锁紧螺栓的螺杆通过制动器圆盘的滑槽,穿过制动器的周向通孔,拧入配合的螺母;所述制动器圆盘与制动器通过锁紧螺栓连接,通过制动器圆盘端面和制动器端面摩擦传递扭矩。

3.根据权利要求2所述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述试验台支撑组件包括底座、设置有两组且均位于所述底座上的主动轴支撑部件、主动轴支撑端盖、从动轴支撑部件、从动轴支撑端盖、主动轮轴承端盖和从动轮轴承端盖;所述主动轴支撑端盖设置在主动轴支撑部件顶部,主动轮轴承端盖设置在主动轴支撑端盖和主动轴支撑部件的外侧;所述从动轴支撑端盖设置在从动轴支撑部件顶部,从动轮轴承端盖设置在从动轴支撑端盖和从动轴支撑部件的外侧;所述主动轴支撑部件和从动轴支撑部件顺次分布于底座上;所述主动轮轴承端盖用于连接主动轮轴组件;所述从动轮轴承端盖用于连接从动轮轴组件。

4.根据权利要求3所述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述底座上设置有螺纹孔,分别用于安装主动轴支撑部件和从动轴支撑部件;所述螺纹孔的位置根据测试齿轮中心距确定;

所述主动轴支撑端盖与主动轴支撑部件、从动轴支撑端盖与从动轴支撑部件均通过螺栓连接;所述主动轮轴承端盖与主动轴支撑端盖、主动轴支撑部件通过螺栓连接;所述从动轮轴承端盖与从动轴支撑端盖、从动轴支撑部件通过螺栓连接;所述底座还开有用于固定制动器的螺纹孔。

5.根据权利要求4所述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述主动轮轴组件包括主动轴,依次设置在主动轴上的轴承、主动轮键、主动轴套筒、轴承、力臂制动盘键、力臂制动盘和主动轴轴端档盖;所述主动轴轴端档盖与主动轴通过螺栓连接;所述主动轮键外壁设置有主动轮,主动轮键与主动轮相配合;所述力臂制动盘键安装位置设置有加载力臂,力臂制动盘键与加载力臂相配合;

所述从动轮轴组件包括从动轴、依次安装在从动轴上的轴承、从动轮键、从动轴套筒、轴承、制动圆盘键、制动器和从动轴轴端档盖;所述从动轴轴端档盖与从动轴通过螺栓连接;所述从动轮键外壁设置有从动轮,从动轮键与从动轮相配合;所述制动圆盘键的安装位置设置有制动圆盘,制动圆盘键与制动圆盘相配合。

6.根据权利要求5所述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述主动轮键、从动轮键采用双键结构;所述力臂制动圆盘、制动器圆盘采用双键结构。

7.一种基于权利要求6所述的圆柱齿轮副准静态传递误差试验台的测试方法,其特征是,包括如下步骤:

1)确定试验圆柱齿轮副贴片位置:选定主、从动轮试验轮齿,通过齿根危险截面法,即

30°切线法,确定齿根危险截面位置,并标记为a点;在选定的主动轮、从动轮试验轮齿的轮缘中间位置标记为b点;在离试验轮齿顺时针或逆时针四个轮齿的位置的轮缘中点位置标记为c点;按照应变片贴片预先处理标准打磨主、从动轮的a、b、c点,按照贴片标准贴应变片;

2)安装试验圆柱齿轮副,保证圆柱齿轮副的啮合传动轮齿为贴有应变片且应变片承受载荷的轮齿,分别锁紧加载组件和旋转锁定组件中的锁紧螺栓;

3)确定载荷:确定所需选用的砝码个数及质量,其中砝码包含不同质量砝码,并挂于力臂挂钩上;确定加载距离,并在加载力上相应位置挂载力臂挂钩。

8.一种根据权利要求7所述的圆柱齿轮副准静态传递误差试验台的测试方法的数据处理方法,其特征是,具体包括如下步骤:a)根据齿轮几何关系,利用测试点b处的应变变化,建立轮缘的微变形量计算公式εa=2π×ε2,式中,ε2为测量b处微变形量;

b)建立加载点位于啮入点A时测试点a处的轮齿微变形量计算公式:εb=tan(ε1/rε1)×hA,式中,ε1为测量a处微变化值; 为测量a位置的半径;hA为啮合点距测量a位置的齿高;

c)根据准静态传递误差的定义将a、b点处的轮齿微变形量沿啮合线方向拟合,其中,轮齿啮入点A处的总微变形量为εA=2π×ε2+tan(ε1/rε1)×hA;

d)采用步骤b)、c)同样的方法,分别建立加载点位于双-单啮合区分界点B、节点C、单-双啮合区分界点D、啮出点E时的总微变形量;

用从动轮拟合后的位移量减主动轮拟合后的微变形量,获得圆柱齿轮副的准静态传递误差,STEA=δA从-δA主,式中,δA从为从动轮啮入点A处微变形量;δA主为主动轮啮入点A处的微变形量;

同理,可求得双-单啮合区分界点B、节点C、单-双啮合区分界点D、啮出点E处的准静态传递误差,获得圆柱齿轮副啮合传动的准静态传递误差。

说明书 :

圆柱齿轮副准静态传递误差试验台、测试及数据处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台、测试及数据处理方法,属于圆柱齿轮副传递误差测试技术领域。

背景技术

[0002] 齿轮传动是机械传动中最常用的一种机械形式,具有工作可靠、效率高、结构紧凑、寿命长等优点,因此被广泛应用于各类机械设备上。
[0003] 传递误差用来衡量齿轮传动的准确程度,它是影响齿轮的工作精度、振动、噪声、可靠性及寿命的一项重要参数。
[0004] 齿轮在啮合传动过程中,随着齿面磨损的扩展,齿轮的齿形误差、基节误差和齿侧间隙也将增加;另外在实际应用中的齿轮还不可避免地存在着制造、安装误差,在载荷的作用下轮齿也会发生变形。这些误差和变形破坏了齿轮传动的啮合关系,使齿轮啮合时的位置相对于其理论位置发生偏离,形成了齿轮啮合的位移误差激励,圆柱齿轮副动态特性研究的基础参数之一就是准静态传递误差;获得准确的圆柱齿轮副准静态传递误差是圆柱齿轮副动态行为分析的核心之一。
[0005] 目前,针对圆柱齿轮副准静态传递误差试验台多采用光栅式试验台,通过一对圆光栅测定圆柱齿轮副的转角差值来获得准静态传递误差。然后这种方法对光栅精度要求较高,试验所用光栅盘刻度必须达到测试精度要求,而采购高精度的光栅盘通常需国外进口,会导致试验费用高昂,且采购周期长。

发明内容

[0006] 为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台、测试及数据处理方法,用于获得不同齿形的圆柱齿轮副准静态传递误差的实测值。
[0007] 为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
[0008] 一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,包括加载组件、旋转锁定组件、试验台支撑组件、主动轮轴组件和从动轮轴组件;所述试验台支撑组件上依次设置有相互连接的所述主动轮轴组件和从动轮轴组件;所述加载组件安装在所述主动轮轴组件中的主动轴端;所述旋转锁定组件安装在所述从动轮轴组件中的从动轴端。
[0009] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述加载组件包括加载力臂、力臂制动盘、砝码、力臂挂钩、挂钩挡块和锁紧螺栓;所述力臂挂钩的底部用于放置所述砝码,顶部用于与加载力臂相连接;所述挂钩挡块位于加载力臂的自由端,用于防止力臂挂钩滑出;所述加载力臂的另一端与力臂制动盘相连接;所述力臂制动盘位于试验台支撑组件上;所述加载力臂和力臂制动盘通过锁紧螺栓锁紧;所述力臂制动盘沿圆周方向开有T型槽;所述锁紧螺栓的头部位于力臂制动盘的T型槽内,锁紧螺栓的螺杆通过力臂制动盘的滑槽,穿过力臂制动盘的周向通孔,拧入配合的螺母;所述力臂制动盘与加载力臂通过锁紧螺栓连接,通过力臂制动盘端面和加载力臂端面摩擦传递扭矩。
[0010] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述旋转锁定组件包括制动器、制动器圆盘和用于锁紧制动器和制动器圆盘的锁紧螺栓;所述制动器圆盘中开有T型槽;所述制动器设置在制动器圆盘上;所述制动器圆盘位于试验台支撑组件上;所述锁紧螺栓的头部位于制动器圆盘的T型槽内,锁紧螺栓的螺杆通过制动器圆盘的滑槽,穿过制动器的周向通孔,拧入配合的螺母;所述制动器圆盘与制动器通过锁紧螺栓连接,通过制动器圆盘端面和制动器端面摩擦传递扭矩。
[0011] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述试验台支撑组件包括底座、设置有两组且均位于所述底座上的主动轴支撑部件、主动轴支撑端盖、从动轴支撑部件、从动轴支撑端盖、主动轮轴承端盖和从动轮轴承端盖;所述主动轴支撑端盖设置在主动轴支撑部件顶部,主动轮轴承端盖设置在主动轴支撑端盖和主动轴支撑部件的外侧;所述从动轴支撑端盖设置在从动轴支撑部件顶部,从动轮轴承端盖设置在从动轴支撑端盖和从动轴支撑部件的外侧;所述主动轴支撑部件和从动轴支撑部件顺次分布于底座上;所述主动轮轴承端盖用于连接主动轮轴组件;所述从动轮轴承端盖用于连接从动轮轴组件。
[0012] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述底座上设置有螺纹孔,分别用于安装主动轴支撑部件和从动轴支撑部件;所述螺纹孔的位置根据测试齿轮中心距确定;所述主动轴支撑端盖与主动轴支撑部件、从动轴支撑端盖与从动轴支撑部件均通过螺栓连接;所述主动轮轴承端盖与主动轴支撑端盖、主动轴支撑部件通过螺栓连接;所述从动轮轴承端盖与从动轴支撑端盖、从动轴支撑部件通过螺栓连接;所述底座还开有用于固定制动器的螺纹孔。
[0013] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述主动轮轴组件包括主动轴,依次设置在主动轴上的轴承、主动轮键、主动轴套筒、轴承、力臂制动盘键、力臂制动盘和主动轴轴端档盖;所述主动轴轴端档盖与主动轴通过螺栓连接;所述主动轮键外壁设置有主动轮,主动轮键与主动轮相配合;所述力臂制动盘键的外壁设置有加载力臂,力臂制动盘键与加载力臂相配合;
[0014] 所述从动轮轴组件包括从动轴、依次安装在从动轴上的轴承、从动轮键、从动轴套筒、轴承、制动圆盘键、制动器和从动轴轴端档盖;所述从动轴轴端档盖与从动轴通过螺栓连接;所述从动轮键外壁设置有从动轮,从动轮键与从动轮相配合;所述制动圆盘键的外壁设置有制动圆盘,制动圆盘键与制动圆盘相配合。
[0015] 前述的一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台,其特征是,所述主动轮键、从动轮键采用双键结构;所述力臂制动圆盘、制动器圆盘采用双键结构。
[0016] 一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台的测试方法,其特征是,包括如下步骤:
[0017] 1)确定试验圆柱齿轮副贴片位置:选定主、从动轮试验轮齿,通过齿根危险截面法,即30°切线法,确定齿根危险截面位置,并标记为a点;在选定的主动轮、从动轮试验轮齿的轮缘中间位置标记为b点;在离试验轮齿顺时针或逆时针四个轮齿的位置的轮缘中点位置标记为c点;按照应变片贴片预先处理标准打磨主、从动轮的a、b、c点,按照贴片标准贴应变片;
[0018] 2)安装试验圆柱齿轮副,保证圆柱齿轮副的啮合传动轮齿为贴有应变片且应变片承受载荷的轮齿,分别锁紧加载组件和旋转锁定组件中的锁紧螺栓;
[0019] 3)确定载荷:确定所需选用的砝码个数及质量,其中砝码包含不同质量砝码,并挂于力臂挂钩上;确定加载距离,并在加载力上相应位置挂载力臂挂钩。
[0020] 一种圆柱齿轮副准静态传递误差试验台的测试方法的数据处理方法,其特征是,具体包括如下步骤:
[0021] a)根据齿轮几何关系,利用测试点b处的应变变化,建立轮缘的微变形量计算公式εa=2π×ε2,式中,ε2为测量b处微变形量;
[0022] b)建立加载点位于啮入点A时测试点a处的轮齿微变形量计算公式:
[0023] εb=tan(ε1/rε1)×hA,式中,ε1为测量a处微变化值;rε1为测量a位置的半径;hA为啮合点距测量a位置的齿高;
[0024] c)根据准静态传递误差的定义将a、b点处的轮齿微变形量沿啮合线方向拟合,其中,轮齿啮入点A处的总微变形量为εA=2π×ε2+tan(ε1/rε1)×hA;
[0025] d)采用步骤b)、c)同样的方法,分别建立加载点位于双-单啮合区分界点 B、节点C、单-双啮合区分界点D、啮出点E时的总微变形量;
[0026] 用从动轮拟合后的位移量减主动轮拟合后的微变形量,获得圆柱齿轮副的准静态传递误差,STEA=δA从-δA主,式中,δA从为从动轮啮入点A处微变形量;δA主为主动轮啮入点A处的微变形量;
[0027] 同理,可求得双-单啮合区分界点B、节点C、单-双啮合区分界点D、啮出点E处的准静态传递误差,获得圆柱齿轮副啮合传动的准静态传递误差。
[0028] 本发明所达到的有益效果:1)试验台构造较简单,只有一对圆柱齿轮副和供圆柱齿轮副啮合传动的支撑机构,结构紧凑,占用空间小,便于维护;2)试验台结构为机械式,通过砝码加载,无需电动机及磁粉制动器等驱动设备,可以节省资金,缩短设备采购周期;3)本发明较传统材料轴向疲劳试验夹具操作方便,只需将贴有应变片的齿轮正常啮合加载便可进行试验测量。

附图说明

[0029] 图1为试验台结构示意图;
[0030] 图2为主动轮轴组件上零部件拆分后的布置示意图;
[0031] 图3为从动轮轴组件上零部件拆分后的布置示意图;
[0032] 图4为试验台支撑组件示意图;
[0033] 图5为试验齿轮贴片位置示意图。
[0034] 图中附图标记的含义:
[0035] 1-砝码、2-力臂挂钩、3-挂钩挡块、4-主动轴支撑左、5-主动轴支撑端盖左、 6-主动轮、7-主动轴支撑端盖右、8-力臂制动盘、9-加载力臂、10-从动轮、11- 从动轴支撑端盖右、12-制动器圆盘、13-制动器、14-试验台底座、15-主动轴、 16-力臂制动盘键、17-轴承、18-主动轴套筒、19-主动轴轴端档盖、20-从动轮键、 21-从动轴、22-制动器圆盘键、23-轴承、24-从动轴套筒、25-从动轴轴端档盖、 26-主动轮轴承端盖左、27-从动轮轴承端盖左、
28-从动轴支撑端盖左、29-从动轴支撑左、30-从动轮轴承端盖右、31-从动轴支撑右、32-主动轴支撑右、33-主动轮轴承端盖右、34-主动轮键。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0037] 如图1所示的试验台结构示意图,包括加载组件、旋转锁定组件、试验台支撑组件、主动轮轴组件、从动轮轴组件。
[0038] 加载组件由加载力臂9、力臂制动盘8、砝码1、力臂挂钩2、挂钩挡块3、锁紧螺栓(用于锁紧加载力臂和力臂制动盘的螺栓)组成。
[0039] 力臂制动盘8和加载力臂9安装在主动轴15的右端,通过主动轴15定位轴肩和主动轴轴端档盖19固定位置;力臂挂钩2挂于加载力臂9水平长臂端部;挂钩挡块3通过螺栓固定于加载力臂9水平长臂端部;砝码1放置于力臂挂钩上。
[0040] 旋转锁定组件由制动器13、制动器圆盘12、锁紧螺栓(用于锁紧制动器和制动器圆盘的螺栓)组成。制动器13和制动器圆盘12安装在从动轴21的右端,通过从动轴21定位轴肩和从动轴 轴端档盖25固定位置;锁紧螺栓头部位于制动器圆盘12的T型槽内,螺杆通过制动器圆盘12的滑槽,穿过制动器13的周向通孔,拧入配合的螺母。
[0041] 试验台支撑组件由试验台底座14、主动轴支撑部件(即主动轴支撑左4、主动轴支撑右32)、主动轴支撑端盖(本实施例中记为主动轴支撑端盖左5、主动轴支撑端盖右7)、从动轴支撑部件(本实施例中记为从动轴支撑左29、从动轴支撑右31)、从动轴支撑端盖(本实施例中记为从动轴支撑端盖左28、从动轴支撑端盖右11)、主动轮轴承端盖(本实施例中记为主动轮轴承端盖左26、主动轮轴承端盖右33)、从动轮轴承端盖(本实施例中记为从动轮轴承端盖左 27、从动轮轴承端盖右30)组成。
[0042] 主动轴支撑左4、主动轴支撑右32、从动轴支撑左29、从动轴支撑右31通过螺栓固定在试验台底座14的螺纹孔中,试验台底座14的螺纹孔根据测试齿轮中心距确定;主动轴支撑端盖左5与主动轴支撑左4通过螺栓连接。
[0043] 主动轴支撑端盖右7与主动轴支撑右32通过螺栓连接;从动轴支撑端盖左 28与从动轴支撑左29通过螺栓连接;从动轴支撑端盖右11与从动轴支撑右31 通过螺栓连接;主动轮轴承端盖左26与主动轴支撑端盖左5和主动轴支撑左4 通过螺栓连接;主动轮轴承端盖右33与主动轴支撑端盖右7和主动轴支撑右32 通过螺栓连接;从动轮轴承端盖左27与从动轴支撑端盖左28和从动轴支撑左 29通过螺栓连接;从动轮轴承端盖右30与从动轴支撑端盖右11和从动轴支撑右31通过螺栓连接。试验台底座14开有用于固定制动器13的螺纹孔,试验台底座14和制动器13通过螺栓连接。
[0044] 主动轮轴组件由主动轴15、主动轴套筒18、轴承17、主动轮6、主动轮键 34、力臂制动盘键16、主动轴轴端档盖19组成。主动轴轴端档盖19与主动轴 15通过螺栓连接。
[0045] 从动轮轴组件由从动轴21、从动轴套筒24、轴承23、从动轮10、从动轮键20、制动圆盘键22、从动轴轴端档盖25组成。从动轴轴端档盖25与从动轴 21通过螺栓连接。
[0046] 按明书附图2中由左向右的顺序,相关零部件在主动轴上的布置依次为:轴承、齿轮键、主动轮、主动轴套筒、轴承、力臂制动盘键、力臂制动盘、加载力臂、主动轴轴端档盖。
[0047] 按明书附图3中由左向右的顺序,相关零部件在从动轴上的布置依次为:轴承、齿轮键、从动轮、从动轴套筒、轴承、制动圆盘键、制动圆盘、制动器、从动轴轴端档盖。
[0048] 其中,附图2和3中,左侧是轴和两个键的图,右侧是包括轴在内的轴组件图。
[0049] 具体地,主动轮轴组件和从动轮轴组件安装在试验台支撑组件中的支撑上。加载组件安装在主动轮轴组件中的主动轴端;旋转锁定组件安装在所述从动轮轴组件中的从动轴端。左、右主动轮支撑与试验台底通过螺栓连接。左、右从动轮支撑与试验台底座同过螺栓连接。制动器圆盘与试验台底座通过螺栓连接。左、右主动轮支撑与支撑端盖通过螺栓连接。左、右从动轮支撑与支撑端盖通过螺栓连接。
[0050] 力臂制动盘上开有键槽,通过键与主动轴连接传动传递扭矩。制动圆盘上开有键槽,通过键与从动轴连接传递扭矩。锁紧螺栓头部和螺杆分别与力臂制动盘和制动器圆盘中的T型槽相配合。加载力臂和制动器沿周向均布大于螺栓小于同等规格的螺母直径的通孔。锁紧螺栓的螺杆部分先穿过加载力臂和制动器沿周向的通孔,再拧入配合的螺母。力臂制动盘与加载力臂通过锁紧螺栓连接,通过力臂制动盘端面和加载力臂端面摩擦传递扭矩。
[0051] 制动器圆盘与制动器通过锁紧螺栓连接,通过制动器圆盘端面和制动器端面摩擦传递扭矩。
[0052] 优选地,本实施例中左、右主动轮支撑与试验台连接处的通孔为腰孔型。
[0053] 优选地,本实施例中主、从动轮键采用双键结构;力臂制动圆盘、制动器圆盘采用双键结构。
[0054] 优选地,本实施例中圆柱齿轮副试验件采用圆柱直齿轮副或圆柱斜齿轮副,齿形可为渐开线齿轮、抛物线齿轮和圆弧,等。
[0055] 传递误差试验台根据圆柱齿轮副试验件选择符合要求的轴承。
[0056] 本圆柱齿轮副准静态传递误差试验台基于静态加载,试验加载具体操作流程如下:
[0057] 1)转动试验主动轮,保证啮合齿轮为要测量的贴片齿轮;
[0058] 2)锁紧制动器和制动圆盘上的锁紧螺栓;
[0059] 3)通过水平仪调整加载力臂为水平,锁紧加载力臂和力臂制动盘上的锁紧螺栓;
[0060] 4)将力臂挂钩挂到加载力臂上,根据试验所需载荷放置一定质量的砝码。测试方法具体操作流程:
[0061] 1)选定主、从动轮试验轮齿,通过齿根危险截面法,即30°切线法,确定齿根危险截面位置,并标记为a点;
[0062] 在选定的主、从动轮试验轮齿的轮缘中间位置标记为b点;
[0063] 在离试验轮齿顺时针或逆时针四个轮齿的位置的轮缘中点位置标记为c点;
[0064] 2)按照应变片贴片预先处理标准打磨主、从动轮的a、b、c点,按照贴片标准贴应变片。
[0065] 3)确定载荷:确定所需选用的砝码个数及质量,其中砝码包含不同质量砝码,并挂于力臂挂钩上;确定加载距离,并在加载力上相应位置挂载力臂挂钩。
[0066] 本实施例中试验数据处理获得圆柱齿轮副准静态传递误差(STE)的方法:
[0067] 为了便于与理论计算方法进行对比,本次试验中主要针对啮入点(A)、双- 单啮合区分解点(B)、节点(C)、单-双啮合区分界点(D)和啮出点(E)5个啮合位置,开展主、从动轮在啮合位置微位移测量。
[0068] 根据轮齿几何关系,利用测试点2处的微变化,建立轮缘的微变形量为:εa=2π×ε2,式中,ε2为测量2处微变形量。
[0069] 建立的不同加载点(以啮入点A点为例)的轮齿微变形量计算式为:
[0070] εb=tan(ε1/rε1)×hA,式中,ε1为测量1处微变化值;rε1为测量1位置的半径;hA为啮合点距测量1位置的齿高。
[0071] 轮齿总微变形量(以啮入点A点为例)为:εA=2π×ε2+tan(ε1/rε1)×hA,[0072] 根据圆柱齿轮副准静态传递误差的定义,得各啮合点处的准静态传递误差计算式(以啮入点A为例)为:STEA=δA从-δA主,式中,δA从为从动轮微变形量;δA主为主动轮微变形量。
[0073] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。