[发明专利]一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法

说明书

本发明涉及一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法，将试验齿轮安装在试验夹具上，试验夹具与弯曲疲劳试验机固定，应力片贴于试验齿轮轮齿处，并通过线缆与电脑检测系统连接；通过弯曲疲劳试验机对试验齿轮贴有应力片的单齿加载载荷，由应力片传递试验应力到电脑检测系统；通过电脑检测系统采集到的应力变化情况判定齿轮是否萌生裂纹。本发明可以完成齿轮弯曲疲劳裂纹产生及扩展的检测，对于裂纹的萌生检测较为精确，可根据齿轮不同的受载情况调节检测位置，实现齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的试验测试。通过此方法对于齿轮从裂纹萌生‑扩展‑断裂的观测更为准确，疲劳测试获得检测数据更加准确。

技术领域

本发明属于裂纹检测技术领域，具体涉及一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法。

背景技术

目前，齿轮弯曲疲劳试验一般是通过弯曲疲劳试验机利用试验夹具对试验齿轮的轮齿进行脉动加载，直至轮齿出现疲劳失效或越出，试验终止获得一组试验数据。对于疲劳过程中齿轮轮齿裂纹的萌生到齿轮断裂失效的判定方法主要是通过试验机频率的变化实现的，但是在出现频率变化时往往轮齿已经产生了裂纹并且可能已经扩展了一定的程度，不能科学准确的判定因疲劳造成齿轮轮齿萌生裂纹的阶段，对于工程应用比较严格的齿轮，其裂纹萌生的判定显得尤为重要。

发明内容

本发明提供一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法，要解决的技术问题是：解决了齿轮弯曲疲劳失效通过试验过程中频率变化判断的粗放性，检测齿轮裂纹萌生依据简单、不够准确的问题。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法，其特征在于：采用应力片1、电脑检测系统2、试验夹具3、试验齿轮4、弯曲疲劳试验机5；

S1、将试验齿轮4安装在试验夹具3上，试验夹具3与弯曲疲劳试验机5固定，应力片1贴于试验齿轮4轮齿处，并通过线缆与电脑检测系统2连接；

S2、通过弯曲疲劳试验机5对试验齿轮4贴有应力片的单齿加载载荷，由应力片1传递试验应力到电脑检测系统2；

S3、通过电脑检测系统2采集到的应力变化情况判定齿轮是否萌生裂纹。

有益效果：本发明可以完成齿轮弯曲疲劳裂纹产生及扩展的检测，对于裂纹的萌生检测较为精确，可根据齿轮不同的受载情况调节检测位置，实现齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的试验测试。通过此方法对于齿轮从裂纹萌生-扩展-断裂的观测更为准确，疲劳测试获得检测数据更加准确。

附图说明

图1齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提出的一种齿轮齿根弯曲疲劳裂纹萌生的检测方法，其特征在于：采用应力片1、电脑检测系统2、试验夹具3、试验齿轮4、弯曲疲劳试验机5；

S1、将试验齿轮4安装在试验夹具3上，试验夹具3与弯曲疲劳试验机5固定，应力片1贴于试验齿轮4轮齿处，并通过线缆与电脑检测系统2连接；

S2、通过弯曲疲劳试验机5对试验齿轮4贴有应力片的单齿加载载荷，由应力片1传递试验应力到电脑检测系统2；

S3、通过电脑检测系统2采集到的应力变化情况判定齿轮是否萌生裂纹；

如果采集到的应力突然发生变化，则判定该齿轮萌生裂纹，如若应力继续发生变化，则判定该裂纹已经开始扩展。

由于裂纹的萌生一般是发生滑移面开裂，由于开裂部分已无承载能力，故在宏观上应力必然减小，因此，采用应力片及电脑检测系统实时监控受载轮齿应力的变化检测齿轮齿根裂纹产生及扩展更加准确。