減速器試驗(yàn)規(guī)范以及實(shí)驗(yàn)方法

1、減速器試驗(yàn)規(guī)范目錄 TOC o 1-5 h z 一、試驗(yàn)?zāi)康? HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 二、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)3三、試驗(yàn)要求：3.試驗(yàn)所用儀器3 HYPERLINK l bookmark29 o Current Document .試驗(yàn)潤滑要求3 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document .試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)4 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 四、試驗(yàn)前準(zhǔn)備4五、空載試驗(yàn)4.試驗(yàn)裝置4 HYPERLINK l bookmark38 o Current Docum

2、ent .安裝調(diào)試5 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document .負(fù)載與轉(zhuǎn)速測試儀器5 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document .試驗(yàn)方法5 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document .基本要求6 HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 六、超載試驗(yàn)6.試驗(yàn)裝置6 HYPERLINK l bookmark49 o Current Document .安裝調(diào)試6k數(shù)據(jù)組數(shù)；Ti一一每組數(shù)據(jù)中的轉(zhuǎn)矩值，N-m；ni每組數(shù)據(jù)中的轉(zhuǎn)速

3、值，r/min。求每級(jí)載荷的平均值見式（3）、式（4）：m_工工（3）mm 心（4）m式中：To每級(jí)載荷的轉(zhuǎn)矩平均值，N-m；Ti一一每次采集轉(zhuǎn)矩的平均值，N-m；m每級(jí)載荷采集數(shù)據(jù)的次數(shù)；no每級(jí)載荷的轉(zhuǎn)速平均值，r/min；ni每次采集轉(zhuǎn)速的平均值，r/min。.減速器傳動(dòng)效率減速器總效率，見式（5）；亍 =xlOO%（5）力，力聯(lián)式中：n減速器傳動(dòng)總效率；T2一一一次采集的輸出轉(zhuǎn)矩的平均值，N-m；Ti一一與T2同時(shí)采集的輸入轉(zhuǎn)矩的平均值，N-m；/一一減速器傳動(dòng)比；的一一減速器輸入、輸出軸頭聯(lián)軸器效率。齒輪嚙合效率（包括潤滑攪油損失），見式（6）：嚙=軸承式中：嚙齒輪嚙合效率；n減速器

4、傳動(dòng)總效率；軸承減速器各軸承總效率。描繪效率曲線按500, 750, 1000, 1500r/min或額定轉(zhuǎn)速描繪25%, 50%, 75%, 100%, 110%額定負(fù)荷的效率曲線，取縱坐標(biāo)為效率值，橫坐標(biāo)為負(fù) 荷值。.減速器熱功率曲線以允許最高平衡溫度下的熱功率(kW)為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的轉(zhuǎn)速 為橫坐標(biāo)，描繪試驗(yàn)熱功率與轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線圖。.負(fù)荷性能試驗(yàn)、疲勞壽命試驗(yàn)高速齒輪每齒應(yīng)力循環(huán)數(shù)的計(jì)算計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)可計(jì)入低于額定負(fù)荷下的應(yīng)力循環(huán)數(shù)，但必須 折算為相當(dāng)額定負(fù)荷下的應(yīng)力循環(huán)數(shù)，一般可按式(7)計(jì)算：NlN + n冷z=l /式中：M相當(dāng)應(yīng)力循環(huán)數(shù)，次；N一一額定負(fù)荷下的應(yīng)力循環(huán)數(shù)，次；T

5、i低于額定負(fù)荷的負(fù)荷，N-m；Ni對(duì)應(yīng)7的應(yīng)力循環(huán)數(shù)，次；T額定負(fù)荷，N,m；N=60niaLNi=60naLini一一額定負(fù)荷下高速齒輪的轉(zhuǎn)速，r/min；rii對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速，r/min；Q小齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)每齒的嚙合次數(shù)；L額定負(fù)荷下試驗(yàn)時(shí)間，h；Li7對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)間，ho.溫升計(jì)算與溫度限額t= t to（8）式中：At潤滑油（或軸承）的溫升，C；t一一潤滑油（或軸承）的溫度，C；to試驗(yàn)室室溫，o十、試驗(yàn)合格指標(biāo).疲勞壽命試驗(yàn)或工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)合格指標(biāo)在額定負(fù)荷下疲勞壽命試驗(yàn)或工業(yè)應(yīng)用3600h以內(nèi)的減速器，其 合格的指標(biāo)為：a）齒輪與各機(jī)件無斷裂。b）齒面無膠合、擦傷。c）齒面摩擦磨損厚度，在齒

6、根附近測量不超過齒輪模數(shù)值的4%。d）齒面點(diǎn)蝕面積限額為：調(diào)質(zhì)齒輪，見式（9）： TOC o 1-5 h z %es = %Ges + Z2Ges2%（9）滲碳淬火與氮化齒輪，見式（10）、式（11）：/Ges = ViGes + Gesl%（10）%2 = 4%（11）式中：/es 一對(duì)齒輪點(diǎn)蝕面積總和占有效工作面積總和的百分 率；%Ges、U2Ges一一分別為小、大齒輪點(diǎn)蝕面積總和占各自有效工作齒 面積總和的百分率；42齒輪的齒點(diǎn)蝕面積占有效工作齒面積的百分率。允許出現(xiàn)初期點(diǎn)蝕，初期點(diǎn)蝕可不計(jì)入點(diǎn)蝕面積之內(nèi)。初期點(diǎn)蝕 的特征是收斂性點(diǎn)蝕，點(diǎn)蝕點(diǎn)直徑小于1mm。e）整機(jī)效率中對(duì)齒輪精度等級(jí)為

7、GB/T 10095的6級(jí)和6級(jí)以上的減 速器，r70.980n； 6級(jí)以下的為20.975”，此處為齒輪傳動(dòng)級(jí)數(shù)。f）按熱功率或工作功率加載,平衡油溫不高于100或溫升不高于 80og）噪聲485dB（A）。.產(chǎn)品質(zhì)量鑒定、認(rèn)證及出廠驗(yàn)收試驗(yàn)的合格指標(biāo)a）齒面硬度高于50HRC且經(jīng)磨削加工的齒輪除允許齒面磨損厚 到衡溫到滑允的高度總后行械率機(jī) 在載驗(yàn)格進(jìn)熱率試額轉(zhuǎn)E級(jí)載驗(yàn)級(jí)荷驗(yàn)到溫衡后增一 120定荷直平油達(dá)潤油許最溫為然進(jìn)機(jī)功功即一潤冷條，速油不過最平油時(shí)功下 。 熱率在定滑卻件減器溫超允高衡溫的率度）試 q也,TtrP，rJ于nN 3X10次， 求 定：要測5轉(zhuǎn)或率矩功6效率7轉(zhuǎn)與轉(zhuǎn)間速

8、、* 汪 時(shí)8軸 與 池 度, 升承 油 溫 溫9噪音、 震動(dòng)10齒接燈面壞況面觸齒損情Ill超 載 試 驗(yàn)在額 定轉(zhuǎn) 速下： 120% 額定 負(fù)荷， 運(yùn)轉(zhuǎn)超試應(yīng)啟后瓢載載驗(yàn)在動(dòng)加卸后lmin 150% 額定 載荷， 運(yùn)轉(zhuǎn) lmin 180% 額定 載荷， 運(yùn)轉(zhuǎn) 0.5min制動(dòng)11驗(yàn)輪其部損情 檢齒及他件壞鬼IV齒面接觸疲勞壽命試驗(yàn)額載，速輪應(yīng)循(:火輪 氮齒為 下 數(shù)制10，10。 在定荷高齒的力環(huán)調(diào)淬齒為5X次化輪2X次測試 齒面 接觸 疲勞 強(qiáng)度12檢查 工程 與5-11 相同以上允許工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)代替疲勞壽命試驗(yàn)，但工業(yè)應(yīng)用實(shí)際符合 必須到達(dá)額定負(fù)荷，并有準(zhǔn)確的日記記錄，試驗(yàn)時(shí)間不小于

9、3600ho三、產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證試驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量鑒定認(rèn)證試驗(yàn)按表I -III各工程進(jìn)行試驗(yàn)，齒面接觸疲 勞試驗(yàn)可免做。四、產(chǎn)品出廠驗(yàn)收試驗(yàn)一般應(yīng)進(jìn)行表I -III各項(xiàng)試驗(yàn)，但負(fù)荷性能試驗(yàn)與超載試驗(yàn)允許按實(shí)際負(fù)荷加載，且負(fù)荷試6驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間允許到達(dá)溫度平衡為止，不許到達(dá)N23X10次，批量生產(chǎn)時(shí)允許抽樣試驗(yàn)，抽 樣數(shù)不小于批量數(shù)的10%,如果抽樣試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不合格品，應(yīng)再抽試10%,仍有不合格品，應(yīng) 全部試驗(yàn)。五、測試數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理1.數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)中采集的數(shù)據(jù)包括：加載轉(zhuǎn)矩、功率、轉(zhuǎn)速、溫度、噪音、 震動(dòng)、齒輪磨損、時(shí)間等。至少?zèng)]半小時(shí)應(yīng)采集的數(shù)據(jù)有：輸入輸出轉(zhuǎn)速、輸入輸出轉(zhuǎn)矩、 功率值、潤滑油溫度軸承溫度、

10、室溫（環(huán)境溫度）。輸入輸出轉(zhuǎn) 速、輸入輸出轉(zhuǎn)矩、功率值每次應(yīng)測試5組，并記錄相應(yīng)的測試 時(shí)間。噪音、振動(dòng)每個(gè)負(fù)荷檔次、每個(gè)轉(zhuǎn)速檔次測定一次，并記錄噪聲、 振動(dòng)值及相應(yīng)的負(fù)荷轉(zhuǎn)速與時(shí)間。齒輪磨損、點(diǎn)蝕、膠合、斷裂及齒面接觸率的變化，一般至少每 日觀察記錄一次，試驗(yàn)正常無損傷、聲音無異常，記錄時(shí)間間隔 可較長，反正齒輪出現(xiàn)損傷、聲音異常，記錄時(shí)間應(yīng)較短。軸、軸承、箱體再試驗(yàn)中出現(xiàn)異常現(xiàn)象損傷，其種類，潤滑油牌 號(hào)等也應(yīng)相應(yīng)記錄。六、減速器傳動(dòng)效率計(jì)算減速器總效率=平均輸入轉(zhuǎn)矩/平均輸出轉(zhuǎn)矩/速比X100%七、試驗(yàn)合格指標(biāo).疲勞壽命試驗(yàn)或工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)合格指標(biāo)在額定載荷下疲勞壽命試驗(yàn)或工業(yè)應(yīng)用3600

11、h以內(nèi)的減速器，其 合格的指標(biāo)為：a.齒輪與各部件無斷裂損壞。b.齒面無膠合、擦傷。c.齒面摩擦磨損厚度，在齒根附近測量，不超過模數(shù)的4%。d.允許出現(xiàn)初期點(diǎn)蝕，初期點(diǎn)蝕可不計(jì)入點(diǎn)蝕面積之內(nèi)。初期點(diǎn) 蝕的特征使收斂性點(diǎn)蝕，點(diǎn)蝕點(diǎn)直徑小于1mm。e.整機(jī)效率應(yīng)不低于：第一級(jí)0.97*第二級(jí)0.82=80%。f.油溫溫升不高于80og.噪音分貝不高于85dB(A)o.產(chǎn)品質(zhì)量鑒定、認(rèn)證及出廠試驗(yàn)的合格指標(biāo)a.齒面硬度高于50HRC且經(jīng)磨削加工的齒輪，除允許齒面 磨損厚度0.1 mm外，齒輪不得有任何損傷；調(diào)制滾齒齒 輪，允許齒面有個(gè)別小點(diǎn)蝕，磨損厚度WO.1mm,除此之 外，齒輪不得有其他損傷。b

12、.齒面接觸率、齒側(cè)隙到達(dá)設(shè)計(jì)要求。c.各部件完好無損。d.效率、油溫、噪音指標(biāo)與1相同。 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark51 o Current Document .負(fù)載與轉(zhuǎn)速測試儀器7 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document .加載步驟7.超載試驗(yàn)7 HYPERLINK l bookmark55 o Current Document .基本要求8 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document 七、齒輪接觸疲勞壽命試驗(yàn)8 HYPERLINK l bookmark59 o Cu

13、rrent Document 八、試驗(yàn)的溫度、噪聲、振動(dòng)測試儀器要求8九、測試數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理9.數(shù)據(jù)采集9 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document .計(jì)算轉(zhuǎn)矩（功率）、轉(zhuǎn)速的平均值9 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document .減速器傳動(dòng)效率10 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document .減速器熱功率曲線11.負(fù)荷性能試驗(yàn)、疲勞壽命試驗(yàn)高速齒輪每齒應(yīng)為循環(huán)數(shù)的計(jì)算11 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document .溫升計(jì)算與溫度

14、限額12十、試驗(yàn)合格指標(biāo)12 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document .疲勞壽命試驗(yàn)或工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)合格指標(biāo)12 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document .產(chǎn)品質(zhì)量鑒定、認(rèn)證及出廠驗(yàn)收試驗(yàn)的合格指標(biāo)13一、試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^試驗(yàn)驗(yàn)證變槳減速器各性能參數(shù)到達(dá)設(shè)計(jì)要求，連接穩(wěn)固, 密封可靠。二、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)減速器空載試驗(yàn)參照J(rèn)B/T 9050.3-1999圓柱齒輪減速器加載試驗(yàn)方法中相關(guān)要求進(jìn)行。三、試驗(yàn)要求：.試驗(yàn)所用儀器 動(dòng)力源：按齒輪箱的功率選用適當(dāng)電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)：按要求搭建（3）測量儀表：a.溫度計(jì)、PtlOO儀表：用

15、于測量被試齒輪箱潤滑油溫度，軸承溫度。b.測振儀:測量振動(dòng)。要求測量高速軸,內(nèi)齒外部等處振動(dòng)量。c.聲級(jí)儀：測量試車噪音。d.轉(zhuǎn)速表：測量齒輪箱軸及電機(jī)軸轉(zhuǎn)速。e.必要時(shí)應(yīng)配有一臺(tái)g倍頻程頻率分析儀，并進(jìn)行FFT分析。.試驗(yàn)潤滑要求試驗(yàn)用油必須采用與齒輪箱工作時(shí)完全一致的油品，潤滑油路必 須是齒輪箱正常工作時(shí)的油路，試驗(yàn)后應(yīng)更換過濾器。涂裝時(shí)，為保證齒輪箱油路的完好性，不應(yīng)拆卸各元件。.試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)溫度：齒輪箱最高溫度不應(yīng)超過80,高速軸軸承溫度不能 超過90。齒輪箱的空載噪音應(yīng)不大于85dB (A),用GB3785中規(guī)定的I 型和工型以上聲級(jí)計(jì)，在額定轉(zhuǎn)速下，在距齒輪箱中分面1 米處測量，當(dāng)環(huán)境

16、噪聲小于減速器噪聲3dB (A)的情況下， 應(yīng)符合要求。振動(dòng)：要求測量高速軸軸伸，內(nèi)齒圈外部等處振動(dòng)，應(yīng)符合 GB/T8543規(guī)定的C級(jí)。效率；齒輪箱效率視結(jié)構(gòu)型式而定，一般應(yīng)在96.597.5之 間。清潔度：齒輪箱的清潔度應(yīng)符合JB/T7929的有關(guān)規(guī)定。四、試驗(yàn)前準(zhǔn)備由于風(fēng)電變槳齒輪箱在現(xiàn)場工作時(shí)隨槳葉360。旋轉(zhuǎn)，而偏航減速 器工作時(shí)軸線保持垂直，所以試驗(yàn)時(shí)要求模擬這一工況，以檢查齒輪 箱油潤滑系統(tǒng)的工作情況以及齒輪軸向定位。對(duì)試驗(yàn)件材質(zhì)和加工精度的要求是：主要零件的材料、熱處理、 機(jī)械加工應(yīng)合格并有檢查記錄。必要時(shí)在試驗(yàn)前核查生產(chǎn)檢驗(yàn)記錄或 抽檢其重要工程。五、空載試驗(yàn).試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝

17、置如圖1和圖2所示。112341 一傳感器；2試件；3傳感器；4一電動(dòng)機(jī)；5、6、7聯(lián)軸器; 圖1開式空載試驗(yàn)臺(tái)示意圖.安裝調(diào)試全部試驗(yàn)裝置（不包括電控電源設(shè)備）應(yīng)裝在同一（或組合）平 臺(tái)上，要求各部件與平臺(tái)保持水平、對(duì)中，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活。先進(jìn)行靜 調(diào)零，然后進(jìn)行動(dòng)調(diào)零。調(diào)改儀器轉(zhuǎn)矩顯示值多位讀數(shù)的前幾位均應(yīng) 為零，末位數(shù)不大于4。該平臺(tái)應(yīng)該可以繞水平軸線擺動(dòng)90。，以使試 驗(yàn)裝置的軸向處于不同工作角度。.負(fù)載與轉(zhuǎn)速測試儀器儀器儀表類型不限，但其規(guī)格、量程、精度應(yīng)與試驗(yàn)相適應(yīng)。測 試工程為加載轉(zhuǎn)矩（功率）、轉(zhuǎn)速，測試精度不超過讀數(shù)的1%。優(yōu) 先采用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀，并應(yīng)在被試驗(yàn)減速

18、器的輸 入、輸出端各裝一臺(tái)傳感器，直接測定試件（僅附加聯(lián)軸器）的輸入 輸出轉(zhuǎn)矩（功率）、轉(zhuǎn)速，如圖1所示。.試驗(yàn)方法 試車前先手動(dòng)，確認(rèn)無卡死現(xiàn)象后再正式啟動(dòng)。按額定轉(zhuǎn)速的30%、50%、80%各運(yùn)行10分鐘，觀察無異常 情況后再啟動(dòng)至額定轉(zhuǎn)速。在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行2小時(shí)，試車過 程中，每隔20分鐘測量以下數(shù)據(jù)并作記錄：油溫、軸承溫度、 振動(dòng)、噪音。在110%額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行5分鐘。在額定轉(zhuǎn)速下，反方向運(yùn)行30分鐘。偏航減速器的軸線保持垂直；變槳減速器要求軸線從水平位置開始，每轉(zhuǎn)動(dòng)15重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。.基本要求各連接件、緊固件不松動(dòng)； 各密封處接合處不漏油、不滲油；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無異常沖擊聲和雜音，噪

19、聲聲壓級(jí)符合要求； 潤滑充分，檢查軸承和油池溫度，溫升正常。六、超載試驗(yàn).試驗(yàn)裝置試驗(yàn)的驅(qū)動(dòng)與加載方式及其裝置不受限制。試驗(yàn)裝置如圖2所示。加載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，波動(dòng)不應(yīng)超過1%。運(yùn)轉(zhuǎn)中能進(jìn)行加載和卸載。12341傳感器；2試件；3傳感器；4電動(dòng)機(jī)；5、6、7、8聯(lián)軸器；9加載器圖2開式超載試驗(yàn)臺(tái).安裝調(diào)試全部試驗(yàn)裝置（不包括電控電源設(shè)備）應(yīng)裝在同一（或組合）平 臺(tái)上，要求各部件找水平、對(duì)中、系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活。先進(jìn)行靜調(diào)零，然 后進(jìn)行動(dòng)調(diào)零。調(diào)改儀器轉(zhuǎn)矩顯示值多位讀數(shù)的前幾位均應(yīng)為零，末 位數(shù)不大于4。該平臺(tái)應(yīng)該可以繞水平軸線擺動(dòng)90。，以使試驗(yàn)裝置的 軸向處于不同工作角度。.負(fù)載與轉(zhuǎn)速測試儀器儀器

20、儀表類型不限，但其規(guī)格、量程、精度應(yīng)與試驗(yàn)相適應(yīng)。測 試工程為加載轉(zhuǎn)矩（功率）、轉(zhuǎn)速，測試精度不超過讀數(shù)的1%。優(yōu) 先采用轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量儀，并應(yīng)在被試驗(yàn)減速器的輸 入、輸出端各裝一臺(tái)傳感器，直接測定試件（僅附加聯(lián)軸器）的輸入 輸出轉(zhuǎn)矩（功率）、轉(zhuǎn)速，如圖2所示。.加載步驟額定轉(zhuǎn)速下，逐級(jí)加載試驗(yàn)，每級(jí)載荷試驗(yàn)，到達(dá)油溫平衡lh 后再增加一級(jí)（約20%額定負(fù)荷），直到平衡溫度到達(dá)潤滑油允許的 最高溫度為止。然后進(jìn)行機(jī)械功率（機(jī)械強(qiáng)度）試驗(yàn)，在額定轉(zhuǎn)速和 轉(zhuǎn)矩下高速齒輪每齒應(yīng)力循環(huán)數(shù)N23X106次。要求測定：轉(zhuǎn)矩（或功率）；效率；轉(zhuǎn)速與運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間；軸承與油池溫度、溫升；噪聲，振動(dòng)；齒面接觸率，齒輪損壞情況。注意在加載過程中，如有異常應(yīng)立即停車消除故障后重新試車。 試驗(yàn)后將齒輪箱內(nèi)油放出，并沖洗干凈，更換過濾元件。.超載試驗(yàn)在額定轉(zhuǎn)速下120%額定負(fù)荷，運(yùn)轉(zhuǎn)lmin；150%額定負(fù)荷，運(yùn)轉(zhuǎn)lmin；180%額定負(fù)荷，運(yùn)轉(zhuǎn)0.5min。檢驗(yàn)齒輪及其它機(jī)件損壞情況，超載試驗(yàn)應(yīng)在起動(dòng)以后加載，卸 載以后制動(dòng)。偏航減速器的軸線保持垂直；變槳減速器要求軸線從水 平位置