GB/T 3480.2-2021直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算第2部分：齒面接觸強(qiáng)度(點(diǎn)蝕)計(jì)算

ICS21200

J17.

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.部分代替:

GB/T3480—1997

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算

第2部分齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算

:()

Calculationofloadcapacityofspurandhelicalgears—

Part2Calculationofsurfacedurabilitittin

:y(pg)

(ISO6336-2:2019,IDT)

2021-03-09發(fā)布2021-10-01實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)定義符號(hào)和縮略語(yǔ)

3、、………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3.1…………………………1

符號(hào)和縮略語(yǔ)

3.2………………………2

點(diǎn)蝕損傷和安全系數(shù)

4……………………5

基本公式

5…………………6

總述

5.1…………………6

齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕的安全系數(shù)S

5.2()H……………6

接觸應(yīng)力的計(jì)算值σ

5.3H………………7

許用接觸應(yīng)力σ

5.4HP……………………7

總述

5.4.1……………7

許用接觸應(yīng)力σ的確定原理?xiàng)l件假設(shè)和應(yīng)用

5.4.2HP———、………8

許用接觸應(yīng)力σ的確定方法

5.4.3HP:B……………8

有限壽命和高周疲勞壽命的許用接觸應(yīng)力σ的確定方法

5.4.4HP:B……………9

節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Z和單對(duì)齒嚙合系數(shù)Z及Z

6HBD……………………10

總述

6.1…………………10

節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Z的確定

6.2H…………11

總述

6.2.1……………11

圖解值

6.2.2…………………………11

解析值

6.2.3…………………………11

當(dāng)ε時(shí)嚙合系數(shù)Z和Z的確定

6.3α≤2,BD…………11

當(dāng)ε時(shí)嚙合系數(shù)Z和Z的確定

6.4α>2,BD…………13

彈性系數(shù)Z

7E……………13

重合度系數(shù)Z

8ε…………………………14

總述

8.1…………………14

重合度系數(shù)Z的確定

8.2ε……………14

圖解值

8.2.1…………………………14

解析值

8.2.2…………………………15

端面重合度ε和軸向重合度ε的確定

8.3αβ…………15

端面重合度ε

8.3.1α…………………15

軸向重合度ε

8.3.2β…………………16

螺旋角系數(shù)Z

9β…………………………16

試驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限

10……………17

Ⅰ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

總述

10.1………………17

方法中接觸疲勞極限σ

10.2BHlim…………………17

方法中接觸疲勞極限值

10.3BR………………………17

壽命系數(shù)Z齒面

11NT()…………………18

總述

11.1………………18

壽命系數(shù)Z方法

11.2NT:A……………18

壽命系數(shù)Z方法

11.3NT:B……………18

潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)ZZ和Z

12L、vR……………………20

總述

12.1………………20

潤(rùn)滑油膜的影響方法

12.2:A………………………20

潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)ZZ和Z方法

12.3L、vR:B………20

總述

12.3.1…………………………20

接觸耐久性極限下的ZZ和Z

12.3.2L、vR………21

靜強(qiáng)度下的潤(rùn)滑油影響系數(shù)ZZ和Z

12.3.3L、vR………………25

齒面工作硬化系數(shù)Z

13W………………25

總述

13.1………………25

齒面工作硬化系數(shù)Z方法

13.2W:A…………………25

齒面工作硬化系數(shù)Z方法

13.3W:B…………………25

齒面硬化小齒輪與調(diào)質(zhì)大齒輪配對(duì)

13.3.1………25

調(diào)質(zhì)小齒輪和調(diào)質(zhì)大齒輪配對(duì)

13.3.2……………27

表面硬化小齒輪與球墨鑄鐵大齒輪配對(duì)

13.3.3…………………28

尺寸系數(shù)Z

14X…………………………29

附錄資料性附錄相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照

NA()、………………30

參考文獻(xiàn)

……………………31

Ⅱ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

前言

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算分為下列部分

GB/T3480《》5:

第部分基本原理概述及通用影響系數(shù)

———1:、;

第部分齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算

———2:();

第部分輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算

———3:;

第部分材料的強(qiáng)度和質(zhì)量

———5:;

第部分變載荷條件下的使用壽命計(jì)算

———6:。

本部分為的第部分

GB/T34802。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本部分與共同代替漸開(kāi)線圓柱齒輪承載能

GB/T3480.1、GB/T3480.3—2021GB/T3480—1997《

力計(jì)算方法

》。

本部分和相比主要技術(shù)變化如下

GB/T3480—1997,:

本部分采用僅規(guī)定齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算而不涉及所規(guī)定

———ISO6336-2:2019,(),ISO6336-1

的基本原理概述及通用影響系數(shù)和所規(guī)定的輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算

、ISO6336-3;

修改了一些名詞如齒向改為螺旋線齒形改為齒廓縱向改為軸向等

———,“”“”,“”“”,“”“”;

修改了與接觸疲勞強(qiáng)度相關(guān)的螺旋角系數(shù)Z的計(jì)算式式和單齒嚙合系數(shù)的ZZ的

———β[(41)]B、D

計(jì)算方法見(jiàn)和的和

(6.36.4,GB/T3480—19977.1.47.1.5);

增加了與接觸疲勞強(qiáng)度相關(guān)的均載系數(shù)K見(jiàn)式和式

———γ[(4)(5)];

正文結(jié)構(gòu)有很大調(diào)整

———。

本部分使用翻譯法等同采用直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算第部分齒面接

ISO6336-2:2019《2:

觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算

()》。

與本部分中規(guī)范性引用的國(guó)際文件有一致性對(duì)應(yīng)關(guān)系的我國(guó)文件如下

:

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算第部分基本原理概述及通用影響

———GB/T3480.1—20191:、

系數(shù)

(ISO6336-1:2006,IDT);

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算第部分材料的強(qiáng)度和質(zhì)量

———GB/T3480.5—20085:

(ISO6336-5:2003,IDT)。

本部分還做了下列編輯性修改

:

將式中的分母改為

———(43)“437.5”“4375”;

增加了資料性附錄相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照

———NA“、”。

本部分由全國(guó)齒輪標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口

(SAC/TC52)。

本部分起草單位鄭州機(jī)械研究所有限公司湖南大學(xué)鄭州中機(jī)軌道交通裝備科技有限公司西安

:、、、

法士特汽車傳動(dòng)有限公司山東華成中德傳動(dòng)設(shè)備有限公司中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心河南中豫遠(yuǎn)大重工

、、、

科技有限公司蘇州綠控傳動(dòng)科技股份有限公司鄭州高端裝備與信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司江蘇

、、、

中工高端裝備研究院有限公司

。

本部分主要起草人王志剛王偉周長(zhǎng)江李海霞劉忠明嚴(yán)鑒鉑陳超楊翊坤鞠國(guó)強(qiáng)鄭明

:、、、、、、、、、、

呂小科王天翔管洪杰范瑞麗都長(zhǎng)海張坤李五田王長(zhǎng)路楊小勇王康林翟淑東格日勒?qǐng)D

、、、、、、、、、、、、

李峰丁軍

、。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為

:

———GB/T3480—1983、GB/T3480—1997。

Ⅲ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

引言

所有部分是由總標(biāo)題為直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)

ISO6336()“”、(TS)

報(bào)告所構(gòu)成見(jiàn)表其中

(TR),1。:

標(biāo)準(zhǔn)提供了基于廣泛接受并經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的計(jì)算方法

———;

技術(shù)規(guī)范提供了仍需進(jìn)一步發(fā)展的計(jì)算方法

———;

技術(shù)報(bào)告提供了有效數(shù)據(jù)如算例

———,。

系列的第部分至第部分的內(nèi)容主要涵蓋齒輪承載能力計(jì)算時(shí)的疲勞分析第部

ISO6336119;20

分至第部分的內(nèi)容主要涉及潤(rùn)滑條件下齒面接觸的摩擦性能第部分至第部分的內(nèi)容是算

29;3039

例系列未來(lái)可以增加新的部分對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)使用者反映的情況進(jìn)行說(shuō)明

。ISO6336。

根據(jù)系列見(jiàn)表進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算僅可用于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的零件不可用于特殊零件當(dāng)

ISO6336(1),。

需要進(jìn)一步計(jì)算時(shí)應(yīng)指明系列的相關(guān)章條或部分使用技術(shù)規(guī)范作為特殊設(shè)計(jì)的驗(yàn)收標(biāo)

,ISO6336。

準(zhǔn)需要提前得到制造商和買方的同意

。

表1ISO6336系列截至本部分出版前的狀態(tài)

()

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范技術(shù)報(bào)告

第部分基本原理概述及通用影響系數(shù)

1:、√

第部分齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算

2:()√

第部分輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算

3:√

第部分齒面斷裂承載能力計(jì)算

4:√

第部分材料的強(qiáng)度和質(zhì)量

5:√

第部分變載荷條件下使用壽命計(jì)算

6:√

第部分膠合承載能力計(jì)算也適用于斜齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪

20:()

閃溫法代替√

(:ISO/TR13989-1)

第部分膠合承載能力計(jì)算也適用于斜齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪

21:()

積分法代替√

(:ISO/TR13989-2)

第部分微點(diǎn)蝕承載能力計(jì)算代替

22:(:ISO/TR15144-1)√

第部分第部分應(yīng)用算例

30:ISO63361、2、3、5√

第部分微點(diǎn)蝕承載能力計(jì)算算例代替

31:(:ISO/TR15144-2)√

赫茲壓力是計(jì)算接觸應(yīng)力的基礎(chǔ)是中圓柱齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度分析的理論基礎(chǔ)赫

,ISO6336。

茲壓力是齒輪嚙合過(guò)程中齒面接觸應(yīng)力計(jì)算的重要指標(biāo)然而它既不是產(chǎn)生點(diǎn)蝕的唯一因素也不是

。,,

亞表面產(chǎn)生的剪切應(yīng)力的單一方面因素其他的影響因素如摩擦系數(shù)滑動(dòng)速度的方向和大小以及潤(rùn)

。,、

滑劑等因素均會(huì)對(duì)壓力的分布產(chǎn)生影響在現(xiàn)階段上述因素尚未在齒輪承載能力計(jì)算中予以直接考

。,

慮但承載能力計(jì)算中引入許用值在某種程度上就將這些因素包含在了限制性系數(shù)與材料特性參數(shù)的

,,

選取中

。

盡管存在不足但采用赫茲壓力作為齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的理論基礎(chǔ)具有一定的合理性其原

,。

因是對(duì)于給定的齒輪材料赫茲壓力的極限值與試樣疲勞試驗(yàn)得到的結(jié)果一致性比較好可見(jiàn)這些

,,。,

Ⅳ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

極限值中包含了其他相關(guān)因素的影響因此赫茲壓力作為接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的理論基礎(chǔ)是可以接受

。,

的這需要根據(jù)具體應(yīng)用將標(biāo)準(zhǔn)齒輪的試驗(yàn)數(shù)據(jù)加以擴(kuò)展以用于不同尺寸的計(jì)算齒輪

,,。

幾種計(jì)算齒輪的許用接觸應(yīng)力及評(píng)估相關(guān)系數(shù)的方法已有說(shuō)明見(jiàn)

,ISO6336-1。

Ⅴ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

直齒輪和斜齒輪承載能力計(jì)算

第2部分齒面接觸強(qiáng)度點(diǎn)蝕計(jì)算

:()

重要提示———使用GB/T3480本部分的用戶應(yīng)注意當(dāng)采用本部分的方法對(duì)大螺旋角β30°和

,(>)

大法向壓力角αn25°的齒輪進(jìn)行計(jì)算時(shí)計(jì)算結(jié)果需要憑經(jīng)驗(yàn)用方法A進(jìn)行復(fù)核此外需要注意的

(>),。

是對(duì)于斜齒輪而言具有高精度和最佳修形的齒輪與本部分的相關(guān)性最好

,,。

1范圍

的本部分規(guī)定了外嚙合與內(nèi)嚙合漸開(kāi)線圓柱齒輪的齒面承載能力的基本計(jì)算公式包

GB/T3480,

含了齒面接觸疲勞強(qiáng)度評(píng)估中所有影響系數(shù)的計(jì)算式本部分內(nèi)容主要適用于油潤(rùn)滑傳動(dòng)裝置但只

。;

要嚙合過(guò)程中始終存在足量的潤(rùn)滑劑也可近似地用于低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)脂潤(rùn)滑傳動(dòng)裝置

,()。

本部分給出的公式適用于中由基本齒條型刀具加工的圓柱齒輪齒廓也可用于當(dāng)量

,GB/T1356,

齒輪計(jì)算齒輪的端面重合度ε小于并與其他基本齒條共軛的齒廓采用本部分公式計(jì)算的結(jié)

()αn2.5。

果與其他方法見(jiàn)參考文獻(xiàn)非常一致

([5]、[7]、[10]、[12])。

除了第章所述的損傷類型外本部分不能直接用于評(píng)估其他的齒面損傷類型