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| 标准编号 | GB/T 3480.1-2019 (GB/T3480.1-2019) | | 中文名称 | 直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第1部分：基本原理、概述及通用影响系数 | | 英文名称 | Calculation of load capacity of spur and helical gears -- Part 1: Basic principles, introduction and general influence factors | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J17 | | 国际标准分类 | 21.200 | | 字数估计 | 94,947 | | 发布日期 | 2019-12-31 | | 实施日期 | 2020-07-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 3480-1997部分 | | 引用标准 | GB/T 1356-2001; GB/T 3374.1-2010; GB/T 3505-2009; GB/T 10095.1-2008; GB/T 10610-2009; ISO 6336-2; ISO 6336-3; ISO 6336-5; ISO 6336-6 | | 采用标准 | ISO 6336-1-2006, IDT | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 3480的本部分介绍了直齿轮与斜齿轮承载能力计算的基本原理、概述及通用影响系数。它 | GB/T 3480.1-2019
Calculation of load capacity of spur and helical gears - Part 1: Basic principles,introduction and general influence factors
ICS 21.200
J17
中华人民共和国国家标准
部分代替GB/T 3480-1997
直齿轮和斜齿轮承载能力计算
第1部分:基本原理、概述及通用影响系数
(ISO 6336-1:2006,IDT)
2019-12-31发布
2020-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义、代号和缩略语 2
4 基本原则 14
4.1 应用 14
4.2 切向载荷、转矩和功率 19
5 使用系数KA 20
5.1 用A法确定使用系数KA-A 20
5.2 用B法确定使用系数KA-B 20
6 动载系数Kv 20
6.1 影响内部动载荷的因素和计算 20
6.2 原则和假设 22
6.3 动载系数的确定方法 22
6.4 用B法确定动载系数Kv-B 23
6.5 用C法确定动载系数Kv-C 30
7 螺旋线载荷分布系数KHβ和KFβ 34
7.1 轮齿载荷分布 34
7.2 确定螺旋线载荷分布系数KHβ和KFβ的一般原则 34
7.3 螺旋线载荷分布系数的确定方法---原理和假设 35
7.4 用B法确定螺旋线载荷分布系数KHβ-B 36
7.5 用C法确定螺旋线载荷分布系数KHβ-C 39
7.6 用B法或C法确定弯曲强度计算的螺旋线载荷分布系数KFβ 52
8 齿间载荷分配系数KHα和KFα 52
8.1 齿间载荷分配 52
8.2 齿间载荷分配系数确定方法---原理和假设 52
8.3 用B法确定齿间载荷分配系数KHα-B和KFα-B 53
9 轮齿刚度c'和cγ 57
9.1 刚度影响 57
9.2 轮齿刚度的确定方法---原理和假设 58
9.3 用B法确定轮齿刚度c'和cγ 58
附录A(规范性附录) 确定fsh和fma的补充方法 62
附录B(资料性附录) (渐开线)圆柱齿轮轮齿鼓形修形与齿端修薄指导值 64
附录C(资料性附录) 圆柱齿轮鼓形齿的KHβ-C的指导值 66
附录D(资料性附录) 演算和说明 69
附录E(资料性附录) 载荷分布的分析确定 72
参考文献 87
前言
GB/T 3480《直齿轮和斜齿轮承载能力计算》拟包含下列5部分:
---第1部分:基本原理、概述及通用影响系数;
---第2部分:齿面接触强度(点蚀)计算;
---第3部分:齿根弯曲强度计算;
---第5部分:材料的强度和质量;
---第6部分:变载荷条件下的使用寿命计算。
本部分为GB/T 3480的第1部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替GB/T 3480-1997《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》中的部分内容。
本部分和GB/T 3480-1997相比,主要技术变化如下:
---本部分完整采用了ISO 6336-1:2006,只讲基本原理和通用影响系数,而不涉及ISO 6336-2和
ISO 6336-3中接触与弯曲强度计算;
---本部分新增代号100多个,包括许多重要系数、分量系数、材料代号、几何量、偏差等;
---附录内容有很大调整和补充;
---修改了一些名词,如“齿向”改为“螺旋线”,“齿形”改为“齿廓”,“纵向”改为“轴向”等。
本部分使用翻译法等同采用ISO 6336-1:2006《直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第1部分:基本原
理、概述及通用影响系数》。
本部分纳入了ISO 6336-1:2006/Cor.1:2008的技术勘误内容,这些内容涉及的条款已通过在其外
侧页边空白位置的垂直双线(║)进行了标示。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
---GB/T 3480.5-2008 直齿轮与斜齿轮承载能力计算 第5部分:材料的强度和质量
(ISO 6336-5:2003,IDT)
---GB/T 3480.6-2018 直齿轮与斜齿轮承载能力计算 第6部分:变载荷条件下的使用寿命
计算(ISO 6336-6:2006,IDT)
本部分还做了下列编辑性修改:
---将ISO 6336-1:2006表1组合代号中的“ρred”改为“ρrel”;
---将ISO 6336-1:2006公式(32)中“q2=
di1
dm2
”改为“q2=
di2
dm2
”;
---将ISO 6336-1:2006图12注第三段开始的“T”改为“T*”;
---将ISO 6336-1:2006图13的a)、b)、d)、e)一条实线改为虚线;
---将ISO 6336-1:2006的7.5.5标题中的“shaft”(轴)改为“轴承”;
---将ISO 6336-1:2006公式(B.9)中“a”改为“~”;
---将ISO 6336-1:2006的D.2中“在7.3.1定义”改为“在7.2.1定义”;
---将ISO 6336-1:2006公式(E.4)的符号解释中“Y”改为“y”;
---将ISO 6336-1:2006公式(E.12)中“SLi+1”改为“SLi+1”;
---将ISO 6336-1:2006公式(E.14)中“xi+1”改为“xi+1”;
---将ISO 6336-1:2006公式(E.22)符号解释中“cγm”改为“Cγm”;
---将ISO 6336-1:2006公式(E.31)中“δi”改为“δ1”;
---将ISO 6336-1:2006的E.5.4中“KH”改为“KHβ”。
本部分由全国齿轮标准化技术委员会(SAC/TC52)提出并归口。
本部分起草单位:郑州机械研究所有限公司、郑州中机轨道交通装备科技有限公司、湖南大学、中机
生产力促进中心、郑州高端装备与信息产业技术研究院有限公司、西安法士特汽车传动有限公司、山东
华成中德传动设备有限公司、江苏中工高端装备研究院有限公司、重庆大学。
本部分主要起草人:李峰、王志刚、吴鲁纪、李云鹏、周长江、韩伟、李五田、严鉴铂、鞠国强、李优华、
刘忠明、王长路、张敬彩、张坤、管洪杰、范瑞丽、陈兵奎、张发勇、王国光、郑明、余飞鹏。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB 3480-1983、GB/T 3480-1997。
直齿轮和斜齿轮承载能力计算
第1部分:基本原理、概述及通用影响系数
1 范围
GB/T 3480的本部分介绍了直齿轮与斜齿轮承载能力计算的基本原理、概述及通用影响系数。它
与ISO 6336-2、ISO 6336-3、ISO 6336-5及ISO 6336-6一起提供了一种可以对不同的齿轮设计进行比
较的方法。它既不用于保证已组装的齿轮装置性能,也不供一般工程人员使用,而是供有经验的齿轮设
计人员使用,他们能根据类似设计的知识对公式中的系数合理取值,并清楚各取值对计算结果有什么
影响。
GB/T 3480中的公式是为了给渐开线圆柱直齿轮或斜齿轮的齿面接触强度和齿根弯曲强度计算
提供一个广泛接受的方法而提出的。
GB/T 3480包含了如Hirt[1]、Strasser[2]和Brossmann[3]等人基于试验及理论研究的成果。用本
法计算的结果与以往可接受的计算方法的结果相当一致(对于法向工作压力角不超过25°和分度圆螺
旋角不超过25°的情况见参考文献[4]~[8])。
对于更大的压力角及螺旋角,YFYSYβ 的积和ZHZεZβ 的积的趋势与以前应用的一些方法是不同
的。使用者应注意,当GB/T 3480应用于这种情况时,其计算结果需要根据经验确认。
GB/T 3480中的公式不适用于以下任一情况:
---直齿轮或斜齿轮副的端面重合度小于1.0;
---直齿轮或斜齿轮副的端面重合度大于2.5;
---齿顶与齿根干涉;
---尖顶齿;
---侧隙为0。
GB/T 3480中的公式不适用于其他形式的轮齿损伤,如塑性屈服、表层压碎、胶合与磨损,也不适
用于因振动可能引起的不可预知的齿廓损伤。弯曲强度计算公式仅适用于在齿根圆角处折断的情况,
但不适用于轮齿在工作表面折断、轮缘失效或由轮辐及轮毂引起的轮体失效。GB/T 3480不适用于以
锻造或烧结为最终加工工序的轮齿,也不适用于接触区很差的齿轮副。
GB/T 3480提供了对齿面点蚀和齿根断裂的承载能力计算方法。当节圆线速度小于1m/s时......
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