GB/T 3480.2-2021直齒輪和斜齒輪承載能力計算第2部分：齒面接觸強度(點蝕)計算

ICS21200

J17.

中華人民共和國國家標準

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.部分代替:

GB/T3480—1997

直齒輪和斜齒輪承載能力計算

第2部分齒面接觸強度點蝕計算

:()

Calculationofloadcapacityofspurandhelicalgears—

Part2Calculationofsurfacedurabilitittin

:y(pg)

(ISO6336-2:2019,IDT)

2021-03-09發(fā)布2021-10-01實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標準化管理委員會

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

術語定義符號和縮略語

3、、………………1

術語和定義

3.1…………………………1

符號和縮略語

3.2………………………2

點蝕損傷和安全系數

4……………………5

基本公式

5…………………6

總述

5.1…………………6

齒面接觸強度點蝕的安全系數S

5.2()H……………6

接觸應力的計算值σ

5.3H………………7

許用接觸應力σ

5.4HP……………………7

總述

5.4.1……………7

許用接觸應力σ的確定原理條件假設和應用

5.4.2HP———、………8

許用接觸應力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力σ的確定方法

5.4.4HP:B……………9

節(jié)點區(qū)域系數Z和單對齒嚙合系數Z及Z

6HBD……………………10

總述

6.1…………………10

節(jié)點區(qū)域系數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ε時嚙合系數Z和Z的確定

6.3α≤2,BD…………11

當ε時嚙合系數Z和Z的確定

6.4α>2,BD…………13

彈性系數Z

7E……………13

重合度系數Z

8ε…………………………14

總述

8.1…………………14

重合度系數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Z

9β…………………………16

試驗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Z齒面

11NT()…………………18

總述

11.1………………18

壽命系數Z方法

11.2NT:A……………18

壽命系數Z方法

11.3NT:B……………18

潤滑油膜影響系數ZZ和Z

12L、vR……………………20

總述

12.1………………20

潤滑油膜的影響方法

12.2:A………………………20

潤滑油膜影響系數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

靜強度下的潤滑油影響系數ZZ和Z

12.3.3L、vR………………25

齒面工作硬化系數Z

13W………………25

總述

13.1………………25

齒面工作硬化系數Z方法

13.2W:A…………………25

齒面工作硬化系數Z方法

13.3W:B…………………25

齒面硬化小齒輪與調質大齒輪配對

13.3.1………25

調質小齒輪和調質大齒輪配對

13.3.2……………27

表面硬化小齒輪與球墨鑄鐵大齒輪配對

13.3.3…………………28

尺寸系數Z

14X…………………………29

附錄資料性附錄相關國家標準國際標準對照

NA()、………………30

參考文獻

……………………31

Ⅱ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

前言

直齒輪和斜齒輪承載能力計算分為下列部分

GB/T3480《》5:

第部分基本原理概述及通用影響系數

———1:、;

第部分齒面接觸強度點蝕計算

———2:();

第部分輪齒彎曲強度計算

———3:;

第部分材料的強度和質量

———5:;

第部分變載荷條件下的使用壽命計算

———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線圓柱齒輪承載能

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

力計算方法

》。

本部分和相比主要技術變化如下

GB/T3480—1997,:

本部分采用僅規(guī)定齒面接觸強度點蝕計算而不涉及所規(guī)定

———ISO6336-2:2019,(),ISO6336-1

的基本原理概述及通用影響系數和所規(guī)定的輪齒彎曲強度計算

、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度相關的螺旋角系數Z的計算式式和單齒嚙合系數的ZZ的

———β[(41)]B、D

計算方法見和的和

(6.36.4,GB/T3480—19977.1.47.1.5);

增加了與接觸疲勞強度相關的均載系數K見式和式

———γ[(4)(5)];

正文結構有很大調整

———。

本部分使用翻譯法等同采用直齒輪和斜齒輪承載能力計算第部分齒面接

ISO6336-2:2019《2:

觸強度點蝕計算

()》。

與本部分中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下

:

直齒輪和斜齒輪承載能力計算第部分基本原理概述及通用影響

———GB/T3480.1—20191:、

系數

(ISO6336-1:2006,IDT);

直齒輪和斜齒輪承載能力計算第部分材料的強度和質量

———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國家標準國際標準對照

———NA“、”。

本部分由全國齒輪標準化技術委員會提出并歸口

(SAC/TC52)。

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

:、、、

法士特汽車傳動有限公司山東華成中德傳動設備有限公司中機生產力促進中心河南中豫遠大重工

、、、

科技有限公司蘇州綠控傳動科技股份有限公司鄭州高端裝備與信息產業(yè)技術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江李海霞劉忠明嚴鑒鉑陳超楊翊坤鞠國強鄭明

:、、、、、、、、、、

呂小科王天翔管洪杰范瑞麗都長海張坤李五田王長路楊小勇王康林翟淑東格日勒圖

、、、、、、、、、、、、

李峰丁軍

、。

本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為

:

———GB/T3480—1983、GB/T3480—1997。

Ⅲ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

引言

所有部分是由總標題為直齒輪和斜齒輪承載能力計算的標準技術規(guī)范和技術

ISO6336()“”、(TS)

報告所構成見表其中

(TR),1。:

標準提供了基于廣泛接受并經過驗證的計算方法

———;

技術規(guī)范提供了仍需進一步發(fā)展的計算方法

———;

技術報告提供了有效數據如算例

———,。

系列的第部分至第部分的內容主要涵蓋齒輪承載能力計算時的疲勞分析第部

ISO6336119;20

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

29;3039

例系列未來可以增加新的部分對某些標準使用者反映的情況進行說明

。ISO6336。

根據系列見表進行標準化計算僅可用于標準中規(guī)定的零件不可用于特殊零件當

ISO6336(1),。

需要進一步計算時應指明系列的相關章條或部分使用技術規(guī)范作為特殊設計的驗收標

,ISO6336。

準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算標準技術規(guī)范技術報告

第部分基本原理概述及通用影響系數

1:、√

第部分齒面接觸強度點蝕計算

2:()√

第部分輪齒彎曲強度計算

3:√

第部分齒面斷裂承載能力計算

4:√

第部分材料的強度和質量

5:√

第部分變載荷條件下使用壽命計算

6:√

第部分膠合承載能力計算也適用于斜齒輪和準雙曲面齒輪

20:()

閃溫法代替√

(:ISO/TR13989-1)

第部分膠合承載能力計算也適用于斜齒輪和準雙曲面齒輪

21:()

積分法代替√

(:ISO/TR13989-2)

第部分微點蝕承載能力計算代替

22:(:ISO/TR15144-1)√

第部分第部分應用算例

30:ISO63361、2、3、5√

第部分微點蝕承載能力計算算例代替

31:(:ISO/TR15144-2)√

赫茲壓力是計算接觸應力的基礎是中圓柱齒輪齒面接觸疲勞強度分析的理論基礎赫

,ISO6336。

茲壓力是齒輪嚙合過程中齒面接觸應力計算的重要指標然而它既不是產生點蝕的唯一因素也不是

。,,

亞表面產生的剪切應力的單一方面因素其他的影響因素如摩擦系數滑動速度的方向和大小以及潤

。,、

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

。,

慮但承載能力計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與材料特性參數的

,,

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度計算的理論基礎具有一定的合理性其原

,。

因是對于給定的齒輪材料赫茲壓力的極限值與試樣疲勞試驗得到的結果一致性比較好可見這些

,,。,

Ⅳ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

極限值中包含了其他相關因素的影響因此赫茲壓力作為接觸疲勞強度計算的理論基礎是可以接受

。,

的這需要根據具體應用將標準齒輪的試驗數據加以擴展以用于不同尺寸的計算齒輪

,,。

幾種計算齒輪的許用接觸應力及評估相關系數的方法已有說明見

,ISO6336-1。

Ⅴ

GB/T34802—2021/ISO6336-22019

.:

直齒輪和斜齒輪承載能力計算

第2部分齒面接觸強度點蝕計算

:()

重要提示———使用GB/T3480本部分的用戶應注意當采用本部分的方法對大螺旋角β30°和

,(>)

大法向壓力角αn25°的齒輪進行計算時計算結果需要憑經驗用方法A進行復核此外需要注意的

(>),。

是對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性最好

,,。

1范圍

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

GB/T3480,

含了齒面接觸疲勞強度評估中所有影響系數的計算式本部分內容主要適用于油潤滑傳動裝置但只

。;

要嚙合過程中始終存在足量的潤滑劑也可近似地用于低速運轉時脂潤滑傳動裝置

,()。

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量

,GB/T1356,

齒輪計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算的結

()αn2.5。

果與其他方法見參考文獻非常一致

([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估其他的齒面損傷類型