JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T5664-1991
中华人民共和国机械电子工业部 发布
中华人民共和国机械行业标准
JB/T 5664 - 1991
重载齿轮失效判据
1主题内容与适用范围
本标准规定了圆周速度vs20m/s的重载(用于传递动力)齿轮的磨损、点蚀、剥落、胶合、塑变、折断与裂纹的失效判据.
本标准主要用于判别经运转并已出现损伤的重载齿轮是否达到失效的程度,及时预防重大事故,准备备件.也可用于产品可靠性评定.
本标准不适于做为可靠度、振动或噪声有特殊要求的重载齿轮的失效判据,也不适于做为重载齿轮制造和台架试验合格与否的判据.
2引用标准
GB 3480 渐开线圆柱齿轮的承载能力计算GB 3481 齿轮轮齿损伤的术语、特征和原因98 齿轮装置噪声声功率级测定方法GB 8543 验收试验中齿轮装置机械振动的测定GB 10095 渐开线圆柱齿轮精度
3失效的形式与判据
3.1重载齿轮的分类
重载齿轮的分类及说明见表1.
表1
重载齿轮分类 说 明代 类别I 一般设备 齿轮失效仅引起单台设备停产.如开式传动齿轮,矿山破碎机齿轮等Ⅱ 重要设备 齿轮失效引起机组、生产线或全厂停产,设备损坏.如球磨、烧结、冶金、化工、轻工机械齿轮等高安全要求设备 齿轮失效引起设备、人身事故.如起重设备、载人电梯齿轮等
3.2齿面磨损失效
3.2.1磨损的形式
正常磨损齿面在晒合传动中不可避免的缓慢磨损.不正常磨损包括磨粒磨损(见图1);过渡磨损(见图2);腐蚀磨损(见图3)等.
a磨粒磨损
A-A为节线区
由于外部硬類粒落入晒合齿面,导致齿面呈均匀的磨损条痕
由于润滑油中的磨料导致齿面呈现磨损条痕
图1
图2过渡磨损
图3腐蚀磨损
化学腐蚀(箭头所示处)
3.2.2磨损失效的判据
a.无论何种磨损或数种磨损同时出现的磨损其齿根两侧磨损量之和AS(mm)与齿轮模数m (mm)的百分比值M(M=S/m)达到或超过表2所列指标,则该齿轮应被判为失效.
表2
重载齿轮分类 Mp<10 m/s v≥ 10~20 m/sI 40 30Ⅱ 30 2015 10 b.按GB3480中齿轮弯曲强度计算方法及实测的磨损后齿轮的各项参数,计算齿轮磨损后的弯曲强度,若 S<[Sni..... (1) 该轮齿应被判为失效. 式中:S一磨损后轮齿弯曲强度计算安全系数: [$rl--本标准规定的判别齿轮失效的最小齿根弯曲强度安全系数,见表3. 表3 重载齿轮分类 I Ⅱ[S] 1.2 1.4 a、b两种判别方法等效,优先采用a法. 3.3齿面点蚀失效 3.3.1点蚀的形式 初期点蚀负荷运转初期出现的点蚀,经跑合后点蚀可收敛,不再呈线性发展. 扩展性点蚀齿轮接触应力始终超过接触疲劳极限,点蚀不断扩展,磨损加剧,振动和噪声增大,最后导致齿轮失效(见图4) a齿面点蚀失效 图4 3.3.2点蚀失效的判据 a.齿面点蚀面积与轮齿工作齿面面积的比率α,20%以上点蚀的坑最大尺寸与模数值的比率β,20%以上的点蚀坑的最大深度与模数值的比率y,第I类重载齿轮点蚀达到或超过表4中两组指标的任一组,第Ⅱ、Ⅲ类重载齿轮点蚀达到或超过表4中的各自一组指标,该齿轮应被判为失效.