测定齿轮疲劳极限的方法
【专利摘要】测定齿轮疲劳极限的方法属于测定齿轮疲劳极限的方法的改进。本发明的发明目的就是提供一种误差率低,并且能快速完成对齿轮测试的方法。本发明采用以下技术方案。一、通过夹具将待测齿轮夹持,并保证载荷沿齿宽均匀分布;二、通过显微硬度计分别对齿的中心部位、齿面和齿根的硬度;三、在轮齿未发生断裂的情况下,测试最大静载荷;四、在相同分级增载的条件下,使用应力台阶试验方法,设置每级最大循环次数。
【专利说明】测定齿轮疲劳极限的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测定齿轮疲劳极限的方法的改进。
【背景技术】
[0002]由于金属的冶炼在国内外均有一些差异,使得即使同样组分的金属,也会有不同的性质,因此,为了保证合理设计使用寿命和可靠性,齿轮的抗疲劳强度的测量就尤为重要。
[0003]目前,现有的齿轮抗疲劳强度的测量方法通常是使用大量的产品,进行全寿命测试;这种方法虽然能够得到齿轮的全寿命概率,但是,由于这种方法不仅需要大量的资金,生产出足够的待测件进行测试;还需要等待待测件完成全寿命周期的时间;这是对资金和时间的极大浪费。
[0004]另外,这种测量方式的误差率也较高;如果想要降低误差率,则被测件的数量也会提高;那么所消耗的资金还会大幅度增加;得不偿失。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对上述问题,提供了一种误差率低,并且能快速完成对齿轮测试的方法。
[0006]为达到本发明的上述目的,本发明采用以下技术方案。
[0007]—、通过夹具将待测齿轮夹持,并保证载荷沿齿宽均匀分布。
[0008]二、通过显微硬度计分别对齿的中心部位、齿面和齿根的硬度。
[0009]三、在轮齿未发生断裂的情况下,测试最大静载荷。
[0010]四、在相同分级增载的条件下,使用应力台阶试验方法,设置每级最大循环次数。
[0011]本发明的有益效果。
[0012]1、操作方法简单。
[0013]本发明的操作方法是:一、通过夹具将待测齿轮夹持,并保证载荷沿齿宽均匀分布;二、通过显微硬度计分别对齿的中心部位、齿面和齿根的硬度;三、在轮齿未发生断裂的情况下,测试最大静载荷;四、在相同分级增载的条件下,使用应力台阶试验方法,设置每级最大循环次数;五、通过公式算出抗疲劳强度,步骤少,操作非常简单。
[0014]2、节约工作时间。
[0015]本发明通过上述步骤,即可测出齿轮的抗疲劳强度,无需进行全寿命实验;因此,大大节约了检测的时间;提闻生广效率。
[0016]3、测量结果精确。
[0017]由于本发明的测试方法简单,并且步骤少;产生误差的环节也大大减少;测试方法步骤和步骤之间配合较为合理,并且紧密结合;从而确保了测量结果的精确度。误差不超过百分之四。【具体实施方式】
[0018]本发明采用以下技术方案。
[0019]一、通过夹具将待测齿轮夹持,并保证载荷沿齿宽均匀分布。
[0020]二、通过显微硬度计分别对齿的中心部位、齿面和齿根的硬度。
[0021]三、在轮齿未发生断裂的情况下,测试最大静载荷。
[0022]四、在相同分级增载的条件下,使用应力台阶试验方法,设置每级最大循环次数。
[0023]实施例。
[0024]选用精度为7级,基节平均偏差为18.4 μ m,米用渗碳+洋火+低温回火热处理工艺。
[0025]测出齿中心部位硬度为614HV0.025,齿面洛氏硬度为52HRC,齿根洛氏硬度为20-30HRC。
[0026]步骤三中,最大静载荷为100kN。
[0027]步骤四中,最大循环次数设置为2.0X 105。
[0028]实验完成,7个试验点均为单个轮齿失效,未出现两轮齿都越出现象。
[0029]最后算出弯曲疲劳极限最大值为424.250-453.967MPa,考虑到实验方法的误差,可取424.250MPa作为齿轮的疲劳极限。
[0030]所述的显微镜为M -400-H1型显微镜。
[0031]本发明可采用STR0N1603电磁谐振疲劳试验机。
【权利要求】
1.测定齿轮疲劳极限的方法,其特征在于: 一、通过夹具将待测齿轮夹持,并保证载荷沿齿宽均匀分布; 二、通过显微硬度计分别对齿的中心部位、齿面和齿根的硬度; 三、在轮齿未发生断裂的情况下,测试最大静载荷; 四、在相同分级增载的条件下,使用应力台阶试验方法,设置每级最大循环次数。
2.根据权利要求1所述的测定齿轮疲劳极限的方法,其特征在于:步骤二中使用M-400-H1型显微镜。
3.根据权利要求1或2所述的测定齿轮疲劳极限的方法,其特征在于:步骤三中使用STR0N1603电磁谐振疲劳试验机。
【文档编号】G01M13/02GK103808506SQ201210443522
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年11月8日 优先权日:2012年11月8日
【发明者】陶建臣, 黄海涛, 黄广凤 申请人:陶建臣