齿轮通用弯曲疲劳试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107664578A(43)申请公布日2018.02.06(21)申请号201710682237.6(22)申请日2017.08.10(71)申请人中国北方发动机研究所（天津）地址300400天津市北辰区永进道96号(72)发明人狄建兵高丽英钱志高辛花朱美琳王根全(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人马倩倩(51)Int.Cl.G01M13/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称齿轮通用弯曲疲劳试验装置(57)摘要本发明提供了一种齿轮通用弯曲疲劳试验装置，包括试验支座、齿轮支撑轴、T形压桥、压力点调整块、自由压块、锁紧螺母和轴颈调整瓦片，所述试验支座为U型结构，U型结构的两端开设有用于支撑齿轮支撑轴的支撑孔，支撑孔为半孔支撑结构；所述T形压桥为左右对称结构，两侧均是先后安装有压力点调整块、自由压块、锁紧螺母；所述自由压块的另一端设有楔形压头。本发明具有以下优势：在传统齿轮双齿脉动加载试验方法的工装基础上增加轴颈调整瓦片、自由压块、压力点调整块等结构而发明的新型通用齿轮弯曲疲劳试验装置。其可以满足不同型式齿轮(直齿或斜齿)，不同规格大小，不同压力点位置要求的齿轮弯曲疲劳试验。CN107664578ACN107664578A权利要求书1/1页1.齿轮通用弯曲疲劳试验装置，其特征在于：包括试验支座、齿轮支撑轴、T形压桥、压力点调整块、自由压块、锁紧螺母和轴颈调整瓦片，所述试验支座为U型结构，U型结构的两端开设有用于支撑齿轮支撑轴的支撑孔，支撑孔为半孔支撑结构，且支撑孔处均设置轴颈调整瓦片，所述齿轮支撑轴落座于试验支座的支撑孔内并且可以自由旋转；所述T形压桥为左右对称结构，两侧均是先后安装有压力点调整块、自由压块、锁紧螺母，两个所述自由压块可自由转动；所述自由压块的另一端设有用于与试验齿轮的考核齿齿面接触的楔形压头。2.根据权利要求1所述的齿轮通用弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述齿轮支撑轴上安装有螺纹挡圈，试验时，试验齿轮一端与齿轮支撑轴的轴肩贴合，另一端与螺纹挡圈接触。3.根据权利要求1所述的齿轮通用弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述试验支座底板开设连接孔用于与试验机工作台的螺栓连接。4.根据权利要求1所述的齿轮通用弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述齿轮支撑轴轴线方向受到齿轮支撑轴前后端设置的凸沿限制。5.根据权利要求1所述的齿轮通用弯曲疲劳试验装置，其特征在于：所述T形压桥上部设有连接螺纹，用于与试验机连接盘的刚性连接。2CN107664578A说明书1/3页齿轮通用弯曲疲劳试验装置技术领域[0001]本发明属于齿轮试验装置技术领域，尤其是涉及一种齿轮通用弯曲疲劳试验装置。背景技术[0002]发动机整机结构当中齿轮传动机构是主要的动力输出与扭矩传递机构，其主要作用就是驱动配气、供油、冷却等机构进行协调工作。而其中的传动齿轮是该机构的关键零件，工作中齿轮轮齿承受弯曲、振动、冲击等周期载荷的作用，其结构强度及疲劳可靠性至关重要。特别是齿轮轮齿根部圆角处应力水平较高，主要是由于齿轮轴过盈装配、扭矩传递时齿面承受冲击、啮合作用下产生弯曲变形所致。交变载荷作用下圆角处往往会出现根部开裂、轮齿断裂等故障。[0003]产品开发阶段为了确定齿轮弯曲疲劳强度可采用齿轮台架运转试验、也可采用齿轮轮齿脉动加载试验。[0004]齿轮台架运转试验是将试验齿轮副安装在齿轮试验机上进行负荷运转试验直至轮齿出现弯曲疲劳失效或齿根应力循环次数达到规定的循环基数。该试验方法过程繁琐、费用高、风险大、效率低。但是，试验齿轮工作环境真实，载荷综合作用明显，可信度高等。[0005]齿轮轮齿脉动加载试验是在高频脉动疲劳试验机上利用专门的夹具对试验齿轮进行脉动加载以一定载荷系数与循环基数为考核目标，根据试验结果判定该齿轮弯曲疲劳强度。[0006]齿轮轮齿脉动加载试验方法对齿轮轴双支撑定位，跨齿加载，高频激励作用。该试验方法过程简单，装配方便，试验频率高，成本低，试验齿轮数量需求少，重复利用率高，载荷控制方便等。缺点是载荷作用单一，模拟度低，工装专用性强。发明内容[0007]有鉴于此，本发明旨在提出一种齿轮通用弯曲疲劳试验装置，以满足不同型式齿轮(直齿或斜齿)，不同规格大小，不同压力点位置要求的齿轮弯曲疲劳试验。[0008]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：[0009]齿轮通用弯曲疲劳试验装置，包括试验支座、齿轮支撑轴、T形压桥、压力点调整块、自由压块、锁紧螺母和轴颈调整瓦片，[0010]所述试验支座为U型结构，U型结构的两端开设有用于支撑齿轮支撑轴的支撑孔，支撑孔为半孔支撑结构，且支撑孔处均设置轴颈调整瓦片，所述齿轮支撑轴落