[实用新型]一种齿轮弯曲疲劳试验夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮弯曲疲劳试验夹具，尤其适用于齿轮类型为直齿轮的弯曲疲劳试验。

背景技术

齿轮广泛应用于机械传动结构中，其制造性能与使用性能的优异都会对机械设备的正常工作造成严重的影响。齿轮的弯曲疲劳性能是齿轮的一项重要性能指标，在齿轮的设计与检验过程中，齿轮的弯曲疲劳试验也是一项必须进行的工作。目前齿轮弯曲疲劳试验主要采用单齿或双齿加载方式，通过加载压头施加脉动载在齿轮单齿啮合区上界点的位置，直至齿轮断裂失效。齿轮弯曲疲劳试验夹具的设计对试验效率和精度有着非常重要的影响。通常齿轮弯曲疲劳试验的夹具装夹齿轮时非常繁琐，且无法快速调整齿轮轮齿的位置，使得试验周期增长，实验效率降低。

在申请号为20142066224.8的中国专利中公开了一种齿轮弯曲疲劳试验装置，包括下压头、下压紧螺母、上压头、上压紧螺母、支撑架、支撑轴、压盖、可换压头，下压头通过下压紧螺母固定在疲劳试验机上，可换压头通过螺钉固定在下压头顶部的小孔内，支撑架与下压头固定连接，齿轮固定在支撑轴上，支撑轴置于由支撑架与压盖形成的圆孔内，并通过螺栓拧紧固定，上压头通过上压紧螺母固定在疲劳试验机上。该实用新型结构简单可靠，能够准确确定加载点的位置，位置一旦确定，系列试验中无需再调整夹具；可换压头易于安装和拆卸，方便更换使用。但是该实用新型的夹具相互之间无法调节，一旦在夹具的制造过程中出现误差，误差将一直存在，无法消除。

发明内容

本实用新型要解决的问题在于提供一种可以自动调节夹具误差的齿轮弯曲疲劳试验夹具。

为解决上述问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种齿轮弯曲疲劳试验夹具，包括第一上压头、第二上压头、下压头、小圆螺母、压紧螺母、支撑架、支撑轴、压盖；所述下压头通过所述小圆螺母固定于疲劳试验机的下床身上；所述支撑架底部开有圆孔，所述下压头可由圆孔下部穿入圆孔，直至下压头的轴肩与圆孔下部表面重合，通过轴肩和小圆螺母将下压头与支撑架固定连接；所述支撑架的侧壁开有半圆孔及定位槽；所述压盖的侧壁开有与所述支撑架半圆孔等半径的半圆孔及定位块；所述支撑轴置于所述支撑架的侧壁的半圆孔之中，并由压盖的半圆孔限制其径向移动，所述压盖通过螺栓与所述支撑架的侧壁固定连接；所述第一上压头下部为球面，所述第二上压头上部为球面，所述第二上压头的球面与所述第一上压头的球面相配合；所述第二上压头的轴肩为球面，并与所述压紧螺母内部下表面的球面相配合；所述下压头与齿轮接触部分为渐开线曲面。

所述第一上压头、第二上压头和下压头为经过淬火的高硬合金钢。

本实用新型的第二上压头上下表面均为球面，可在夹具加载时自动均载，即使夹具或齿轮在加工中存在一定的误差，也能在受载的情况下自动调节，确保加载在齿轮作用线上的力均匀分布。

附图说明

图1为本实用新型弯曲疲劳夹具的主视图。

图2为本实用新型弯曲疲劳夹具的左视图。

图3为本实用新型弯曲疲劳夹具的剖视图。

具体实施方式

如图1‐3所示，一种齿轮弯曲疲劳试验夹具，包括第一上压头13、第二上压头11、下压头6、小圆螺母5、压紧螺母12、支撑架4、支撑轴7、压盖8；所述下压头6通过所述小圆螺母5固定于疲劳试验机的下床身2上；所述支撑架4底部开有圆孔，所述下压头6可由圆孔下部穿入圆孔，直至下压头6的轴肩与圆孔下部表面重合，通过轴肩和小圆螺母5将下压头6与支撑架4固定连接；所述支撑架4的侧壁开有半圆孔及定位槽；所述压盖8的侧壁开有与所述支撑架4半圆孔等半径的半圆孔及定位块；所述支撑轴7置于所述支撑架4的侧壁的半圆孔之中，并由压盖8的半圆孔限制其径向移动，所述压盖8通过螺栓与所述支撑架4的侧壁固定连接；所述第一上压头13下部为球面，所述第二上压头11上部为球面，所述第二上压头11的球面与所述第一上压头13的球面相配合；所述第二上压头11的轴肩为球面，并与所述压紧螺母12内部下表面的球面相配合；所述下压头6与齿轮接触部分为渐开线曲面。

安装时，将下压头6插入下床身2中，并由大螺母3进行压紧，将支撑架4插入到下压头6之中，并由小圆螺母5进行压紧。将第二上压头11的细轴部分插入到压紧螺母12的圆孔内，将所述第一上压头13的球面向下插入到上床身1中，将压紧螺母旋入上床身1中直至第一上压头13与第二上压头11的球面紧密接触。将所需试验齿轮10插入到支撑轴7之中，并置于支撑架4侧壁的半圆孔内，由压盖8进行压紧，并通过螺栓9将其固定。在需要更换试验齿轮10时，只需要松开螺栓9，取出支撑轴7与试验齿轮10即可。

本领域技术人员应认识到，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。