本實驗裝里主要用于測試鼓形齒聯軸器靜態多齒嚙合受力分布狀態。設計時主要考慮以下幾個因素:
1裝置的結構能進行不同載荷、不同工作軸間傾角及不同型號鼓形齒聯軸器的測試 具有足夠的強度和剛度,的結構簡單、制造方便、成本低、易于安裝和調整。實驗裝里由固定端和調整端組成。被測試鼓形齒聯軸器的兩個外齒輪分別裝于軸1和軸2上。軸1、軸2分別由兩個滾動軸承支承。
實驗方案
鑫程鼓形齒聯軸器內外齒輪的嚙合齒對承受著外力產生的轉矩白作用。一般情況下,內齒輪輪齒的剛度大于外齒輪輪齒的剛度,夕了能更有效地反映應變,工作應變片應貼于外齒輪輪齒的端面,刃度補償應變片貼于不受力的相同材料上。輪齒的應力狀態較復雜在齒根處還存在應力集中的情況。但總的來說,對于一個齒,其丈根主應力,因此,考慮將工作應變片貼于輪齒中心線受拉應力的一側,靠近街根邊緣處。這樣既不影響齒的嚙合,又能有效地反映接觸狀況,貼片布局。由于輪齒端面位置較為狹小,無法貼兩片應變片,因此,采用單臂工作方式測試。
試件的選擇應考慮加載量及貼片方便兩方面的因素,選擇模數較大的試件,將便于貼片操作,但所需要加的載荷也較大,給操作帶來困難;反之則加載方便,但貼片較困難。綜合考慮上述兩方面的因素,并考慮能反映工業應用的實際情況,本實驗選用實際使用的鼓形齒聯軸器為試件,齒輪制造精度為8級,兩個鼓形齒輪齒面曲線分別為圓弧鼓度曲線和優化鼓度曲線. 由于試件的齒數較多,并考慮鼓形齒聯軸器受力作用時力分布的對稱性,本實驗采用一半齒間隔一齒貼片的方法,測試數據按對稱處理,并用改變齒輪的周向安裝位t的方法來校核其對稱性。實驗步驟
本實驗的實驗步驟如下:
(1)在兩外齒輪輪齒設定的位置和不受力的同種材料上,進行表面處理,粘貼工作應變片和溫度補償應變片,焊接并固定引線。
(2)按照軸間傾角要求安裝好試驗裝置和被測鼓形齒聯軸器。
(3)將各被側輪齒測點處的應變片引線按要求連接在預調平衡箱上,接通電源,粗調平衡。搖動引線,應變儀指示器應無明顯擺動,否則導線或接線可能存在問題。逐點觸摸應變片,都應有受溫度變化引起的應變產生,指針發生偏擺,以此可檢查應變片接線是否可靠和接線位置是否正確。
(4)支起加載桿,逐點進行預調平衡。
(5)加載,測量并記錄數據。
(6)若要改變軸間傾角或載荷,應重新調整實驗裝置,然后重復(4)、(5)步驟。
在實驗過程中,由于應變儀、應變片等受溫度等因素的影響,難于避免會產生漂移現象,因此,在這幾十個測點上讀取數據時,應盡可能地快。另外,為了獲取盡可能接近實際的應力分布情況,避免干擾因素造成太大的誤差,對同一實驗條件,應做2次重復的測試,再取平均值作為實驗結果. 分析實驗數據,可以得出以下結論