GB/Z 3480.21-2025 直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第21部分：胶合承载能力计算 积温法

ICS21200

CCSJ1.7

中华人民共和国国家标准化指导性技术文件

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

直齿轮和斜齿轮承载能力计算

第21部分胶合承载能力计算积温法

:

Calculationofloadcaacitofsurandhelicalears—Part21Calculationof

pypg:

scuffingloadcapacity—Integraltemperaturemethod

ISO/TS6336-212022IDT

(:,)

2025-12-03发布

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义符号和单位

3、…………………1

术语和定义

3.1…………………………1

符号和单位

3.2…………………………1

应用范围

4…………………5

概述

4.1…………………5

胶合损伤

4.2……………5

积温准则

4.3……………5

影响因子

5…………………6

平均摩擦系数μ

5.1mC…………………6

跑合系数X

5.2(E)………………………8

热闪系数X

5.3(M)………………………8

压力角系数X

5.4(αβ)……………………9

计算

6………………………10

圆柱齿轮

6.1……………10

胶合积温

6.2……………17

附录资料性举例

A()……………………23

附录资料性与接触时间相关的胶合温度

B()…………32

参考文献

……………………35

Ⅰ

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

前言

本文件为规范类指导性技术文件

。

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是直齿轮和斜齿轮承载能力计算的第部分已经发布

GB/T(Z)3480《》21。GB/T(Z)3480

了以下部分

:

第部分基本原理概述及通用影响系数

———1:、;

第部分齿面接触强度点蚀计算

———2:();

第部分轮齿弯曲强度计算

———3:;

第部分齿面断裂承载能力计算

———4:;

第部分材料的强度和质量

———5:;

第部分变载荷条件下的使用寿命计算

———6:;

第部分胶合承载能力计算闪温法

———20:;

第部分胶合承载能力计算积温法

———21:;

第部分微点蚀承载能力计算

———22:;

第部分微点蚀承载能力算例

———31:。

本文件等同采用直齿轮和斜齿轮承载能力计算第部分胶合承载能

ISO/TS6336-21:2022《21:

力计算积温法文件类型由的技术规范调整为我国的国家标准化指导性技术文件

》。ISO。

本文件做了以下最小限度的编辑性改动

:

将图下面第段中的第二处C更正为C

———41“a”“a1”;

将倒数第段中的图图和图更正为图图和图

———5.19“9、1011”“7、89”。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国齿轮标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC52)。

本文件起草单位郑机所郑州传动科技有限公司陕西法士特齿轮有限责任公司南京高精齿轮

:()、、

集团有限公司温岭市明华齿轮有限公司凯博易控车辆科技苏州股份有限公司中国机械总院集团

、、()、

郑州机械研究所有限公司哈尔滨工业大学重庆大学湖南大学苏州亚太精睿传动科技股份有限公

、、、、

司株洲齿轮有限责任公司中原工学院哈尔滨卓越动力科技有限公司浙江丰立智能科技股份有限

、、、、

公司

。

本文件主要起草人李爱国王志刚侯圣文杨剑辰于广滨曹志刚李海霞颜玲华杨林杰

:、、、、、、、、、

王琳刘怀举周长江范瑞丽徐航姚栓郭爱贵郭情情管洪杰张志成颜建荣王友利贾晨帆

、、、、、、、、、、、、、

师陆冰杨树峰卢正新毛汉成郑志刚冯涛李福利李恒

、、、、、、、。

Ⅲ

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

引言

直齿轮和斜齿轮承载能力计算在我国齿轮行业有着广泛的应用这些标准构成了

GB/T(Z)3480《》,

我国渐开线圆柱齿轮承载能力的计算体系有助于我国的齿轮产品的可靠性设计以及充分地与国际

,

接轨

。

描述了渐开线圆柱直齿轮和斜齿轮承载能力的计算方法当前拟分为个部

GB/T(Z)3480。11

分其研究对象和计算方法各不相同内容相互关联又各自独立

,,。

第部分基本原理概述及通用影响系数目的在于描述渐开线圆柱直齿轮和斜齿轮承载能

———1:、。

力计算的基本原理给出通用影响系数和部分修正系数的取值

,。

第部分齿面接触强度点蚀计算目的在于描述基于赫兹接触理论的齿面接触强度点

———2:()。(

蚀的计算方法给出部分修正系数的取值

),。

第部分轮齿弯曲强度计算目的在于描述基于悬臂梁理论的轮齿弯曲强度的计算方法给

———3:。,

出部分修正系数的取值

。

第部分齿面断裂承载能力计算目的在于描述近年研发的评估齿面断裂风险的方法

———4:。。

第部分材料的强度和质量目的在于给出不同材料质量等级的技术要求影响齿轮齿面接

———5:。、

触强度极限和齿根弯曲强度极限的主要因素及许用值

。

第部分变载荷条件下的使用寿命计算目的在于描述变载荷条件下通过

———6:。Palmgren-Miner

法则获得变载荷当量值的计算方法

。

第部分胶合承载能力计算闪温法目的在于描述啮合齿面最大接触温度的计算方法

———20:。、

接触温度沿接触路径的变化规律以及胶合评价

,。

第部分胶合承载能力计算积温法目的在于描述啮合齿面沿接触路径的接触温度的加

———21:。

权平均值的计算方法以及胶合评价

,。

第部分微点蚀承载能力计算目的在于描述特定润滑油在齿轮接触区的最小油膜厚度的

———22:。

计算方法以及齿轮抗微点蚀能力的评价

,。

第部分第部分的应用算例目的在于向标准用户提供基于

———30:GB/T34801、2、3、5。

和标准的可参考的计算实例

GB/T3480.1、GB/T3480.2、GB/T3480.3GB/T3480.5。

第部分微点蚀承载能力算例目的在于向标准用户提供基于的可参考的

———31:。GB/Z3480.22

计算实例

。

各部分名称及采用对应关系见表注意使用的各部分作为特

GB/T(Z)3480ISO1。:GB/Z3480

殊设计的验收标准时需要得到制造商和采购商的同意

,。

各部分之间的关系如下第部分第部分规范了齿轮承载能力计算时的抗疲劳计

ISO6336:1~19

算方法第部分第部分主要描述了润滑条件下齿面接触时的摩擦特性第部分第部分

;20~29;30~39

给出了对应前期标准的计算实例随着试验数据的积累在未来还可能增加新的部分以完善

。,ISO6336

齿轮的抗损伤计算

。

Ⅳ

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

表1GB/TZ3480的各个部分截至本文件出版时的状态与ISO6336的对应关系

()()

转化为国家标准

文件类型

直齿轮和斜齿轮承载能力计算ISO文件类型

ISOISO/TSISO/TRGB/TGB/Z

第部分基本原理概述及通用影响系数

1:、√√

第部分齿面接触强度点蚀计算

2:()√√

第部分轮齿弯曲强度计算

3:√√

第部分齿面断裂承载能力计算

4:√√

第部分材料的强度和质量

5:√√

第部分变载荷条件下的使用寿命计算

6:√√

第部分胶合承载能力计算闪温法

20:√√

第部分胶合承载能力计算积温法

21:√√

第部分微点蚀承载能力计算

22:√√

第部分第部分的应用算例

30:GB/T34801、2、3、5√×

第部分微点蚀承载能力算例

31:√√

注表示已经出版表示尚未出版

:“√”,“×”。

由于高温高压而使啮合齿面之间的润滑油膜缺失或破裂导致齿面区域被咬合或焊合在一起这

、,,

是一种特别严重的齿轮损伤形式称为胶合当齿轮表面速度较高时胶合最易发生如果齿面相对

,“”。,。

滑动速度较低而齿面压力足够高时或当齿面几何形貌承载不均匀时多数情况也会发生胶合

,、,。

本文件描述了常用齿轮材料和不同热处理方式下的圆柱齿轮直齿轮和斜齿轮的表面损伤形式之

()

一的热胶合热胶合具有典型的粘连和擦伤痕迹会导致功率损耗动载荷噪声和磨损的增加

“”。“”,、、。

本文件所描述的方法不适用于评价冷胶合一般来说冷胶合只发生在低速节圆线速度小于

“”,,(4m/s)

且质量很差的调质重载齿轮上

。

胶合损伤的风险随齿轮材料的特性所用的润滑剂轮齿表面的粗糙度滑动速度和载荷等的不同

、、、

而变化润滑剂中过度进气或存在污染物如悬浮液中的金属颗粒也会增加胶合损伤的风险高速齿

。,,。

轮发生胶合将增大高值动载荷包括由于振动增加而产生的的趋势会导致进一步的损坏

(),。

高表面压力和滑动速度导致的高表面温度会引起润滑油膜的破裂按照这个假设目前有两种关

。,

联温度和油膜破裂的计算方法

:

闪温法见基于沿接触路径变化的接触温度的计算

———(ISO/TS6336-20),;

积温法见本文件基于沿接触路径的接触温度加权平均值的计算

———(),。

积温法是基于当接触温度的平均值等于或超过相应极限值临界值时就可能发生胶合的假设实

()。

际齿轮装置的胶合风险可以通过比较积温和极限值来预测该极限值是通过润滑剂抗胶合能力的齿轮

,

试验得出的积温法考虑了所有重要的影响因素包括润滑剂含和不含极压添加剂的矿物油和合成

。,(

油表面粗糙度滑动速度和载荷等

)、、。

想要完美地解释由于流体动力学热力学和化学现象之间的复杂关系而导致的所有类型的胶合和

、

类似形式的齿面损伤还需要继续开展深入的研究

,。

Ⅴ

GB/Z348021—2025/ISO/TS6336-212022

.:

直齿轮和斜齿轮承载能力计算

第21部分胶合承载能力计算积温法

:

1范围

本文件详细描述了计算圆柱齿轮胶合承载能力的积温法

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓

ISO53(Cylindricalgearsforgeneraland

heavyengineering—Standardbasicracktoothprofile)

注通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓

:GB/T1356—2001(idtISO53:1998)

齿轮术语和定义第部分蜗轮几何学定义

ISO1122-22:

注齿轮术语和定义第部分蜗轮几何学定义

:GB/T3374.2—20112:(ISO1122-2:1999,IDT)

圆柱齿轮齿面公差分级制第部分齿面偏差的定义和允许值

ISO1328-1ISO1:(Cylindrical

gears—ISOsystemofflanktoleranceclassification—Part1:Definitionsandallowablevaluesofdevia-

tionsrelevanttoflanksofgearteeth)

注圆柱齿轮齿面公差分级制第部分齿面偏差的定义和允许值

:GB/T10095.1—2022ISO1:(ISO1328-1:

2013,IDT)

3术语和定义符号和单位

、

31术语和定义

.

界定的术语和定义适用于本文件

ISO1122-2。

32符号和单位

.

本文件中使用的符号见表

2。

表2符号和单位

符号描述单位

a中心距

mm

B热接触系数1/2

MN/(mm·s·K)

b齿宽取小轮和大轮的较小值

,mm

CCC加权系数

1,2,2H—

C名义齿顶修缘量

aμm

1