86
W konsekwencji podcięcia zęba zmienia się pole magnetyczne przy powierzchni bocznej, co wykrywane jest przez sondę pomiarową. Zmiany rozkładu indukcji magnetycznej na skutek podcięcia symulowane z uproszczeniem w wymiarze 2d pokazuje rysunek 6.10.
a) . b)
R>'s 6 ,0 Obraz indukcji magnetycznej w wycinku badanego koła zębatego, ząb dobry (a) oraz ząb podcięty (b)
Fig. 6.10 Magnetic j1ux density in enlarged part of sprocket wheel. not injured tooth (a) and damaged tooth (b)
Przebiegi ampIitudowo-czasowe, przedstawione na rysunku 6.11, są wynikiem symulacji obrotu koła zębatego o 24 zębach (10 obrotów na min.) i pomiaru sondą zewnętrznego pola magnetycznego. Ponieważ badano charakter jakościowy zmian natężenia pola magnetycznego, dlatego osie przebiegów czasowych przeliczono na wartość Upm.
Rys. 6.11 Wycinek przebiegu amplitudowo-czasowego dla koła z zębem uszkodzonym Fig 6.11. Amplitude-time courses for a wheel with injured cog in time zoom
Podcięcie zęba daje wyraźnie identyfikowalną zmianę natężenia pola magnetycznego. Wyniki pomiaru koła zębatego sondą pomiarową przedstawiono na rysunku 6.12 (98). Potwierdzono tym samym zasadność prowadzenia symulacji komputerowych oraz zadowalającą zgodność sygnału mierzonego z symulowanym.
W podobny sposób można identyfikować zmiany naprężeń u podstawy zęba. Metoda pomiaru magnetycznego umożliwia wykrycie stanu przedawaryjnego przekładni i jej wyłączenie.
Rys 6.12. Zarejestrowane sondą zmiany natężenia pola magnetycznego
Fig. 6.12. Record of magnetic field intensity recorded by measuring searcher 6.1.3. Badanie nlerównomierności naprężeń w połączeniu wciskowym
Kolejna aplikacja laboratoryjna metody polegała na ocenie poprawności połączenia wciskowego za pomocą metody magnetycznej (137], Możliwość bezstykowej kontroli naprężeń ma duże znaczenie w procesie łączenia i montażu elementów maszyn.
Badania przeprowadzono na połączeniu pokazanym na rysunku 6.13. Kształt pierścienia zewnętrznego narzucony został stosowanym systemem mocowania stanowiska pomiarowego.
Wcisk S. dla zadanych promieni pierścienia zewnętrznego i wewnętrznego, oceniono analitycznie i numerycznie. Założono naprężenia w zakresie do '/j granicy sprężystości dla stali St3. Obliczeniami numerycznymi oceniono wpływ kształtu podstawy pierścienia zewnętrznego na odkształcenia jego powierzchni bocznej. Tensomctrami mierzono odkształcenia w wybranych miejscach pierścienia.
Wyniki odkształceń konfrontowano z pomiarami natężenia pola magnetycznego. W celu dodatkowego wykazania możliwości pomiarowych metody w miejscu lensometru Tl wprowadzono pomiędzy powierzchnie pierścieni pasek folii stalowej o grubości 0,03 mm i szerokości 6 mm. Sposób prasowania pierścienia wewnętrznego ręczną prasą śrubową nie zapewniał asymetrii wcisku.
Rys 6.12. Przekrój badanego połączenia Fig. 6.12. !nvestigated connection cross-section