GB T 19936.1-2005 齿轮 FZG 试验程序 第1部分;油品的相对胶合承载能力 FZG试验方法A 8.3 90.pdf

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1、ICS 21. 200 J 17 中华人民共和国国家标准GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 : 2000 齿轮FZG试验程序第1部分:油晶的相对胶合承载能力FZG试验方法A/8.3/902005-09-19发布Gears-FZG test procedures-Part 1 : FZG test method A/8. 3/90 for relative scuffing load-carrying capacity of oils CISO 14635-1: 2000 , IDT) 2006-04-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会

2、发布GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 ,2000 目次前言.E.皿I 范围.2 规范性引用文件. 3 术语和定义.4 方法简要说明4. 1 一般规则-4. 2 精度5 试验材料.5. 1 试验齿轮. .- . 3 5. 2 清洗液. .- . . . . . . 3 6 装置. . . . . . . . . . . . . . . .-. . . . 3 6.1 FZG直齿轮试验台u. 3 6.2 加热装置. 6 6.3 转数器7 装置的准备.-8 试验程序.- 6 9 结果记录.8附录A(资料性附录)典型的FZG试验报告表.9附录趴资料性附录)FZG齿轮试验台的维

3、护与检查.E.10 参考文献.-. . . 13 GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 :2000 前言GB/T 19936(齿轮FZG试验程序分为两部分z第1部分油品的相对胶合承载能力FZG试验方法A/8.3/90; 第2部分:具有高EP性能润滑剂的相对胶合承载能力FZG试验方法。本部分为GB/T19936的第1部分，对应于ISO14635-1: 2000(齿轮FZG试验程序第l部分泊品的相对胶合承载能力FZG试验方法A/8.3/90)(英文版)。本部分等同采用ISO14635-1: 2000 0为方便使用，本部分作了下列编辑性修改z一按照汉语习惯对些编排格式进行了修改

4、;用小数点代替作为小数点的逗号t伽删m创l除了I巴SO14635-)的前言和引言。本部分的附录A、附二是B为资料性附录。本部分由中国机械工位联合会提出。本部分由全国齿轮标准化技术委员会归口。本部分由郑州机械研究所负责起草。本部分主要起草人.王琦、张元国、4长路、杨星原、陈爱闽、王*明、魏建芳、孟令召、王德俊、阳培、解晓辉。E GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 ,2000 齿轮FZG试验程序第1部分:油品的相对股合承载能力FZG试验方法A/8.3/901 范国GB/T 19936本部分规定的试验方法是基于夜FZG封闭功来试骏机上确定自被称为胶食的齿面损伤限定的润消油相对

5、承载能力。由于高袋阁压力与滑动速度形成的高农商温度会促使润滑剂汹膜的破坏。这种试验方法可用以评定在观主运的混皮、商滑动迷1l!J奇主摇渐增加的翁衍条件下该种润滑剂的破坏。E是z这种方法技术上相琪于ASTMD5182町97、日lN51354币1、口lN51354-Z , lP 334/90以及CECL-07-如95.2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T19936本部分的引用而成为本部分的条款，凡条法日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修i版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是沓lJ使用下述这些文件的最新版本。凡是不注目朔的引用文件，其最新版本适

6、用于本部分。GB/T 10095. 1 渐开线附位幽轮梢皮筋1部分:轮幽|问惆Ut蓝图偷袭的5:义和允许值(GB/T 10095. 1-2001.idt IS0 1328一1，1997)ISO 4287 几何产品规乎也(GPS)表部纹王军;轮廓方法术语、定义与表阪纹理参数ISO 4964俐硬度转换ISO 5725-2 测髦方法与销泉的精1l!(草草实11:与精确做)第2部分:关于标准测簸方法3重复燃与再现做确定的基本方法ISO 6743-6润滑汹工业油及相关产品(L级)分级第6部分，C族(齿轮)ISO 12925-1 润滑油二.ill!.汹及栩关产品(L级)Ch提(t货轮)第1部分z闭式幽轮传

7、动汹滑油规我EASTMD 235 矿泊精(汽油)(烁类干洗浴ifJJ)3 ，位清和:义3.1 3.2 从GB/T、19936本部分的实际成用出发，采用下列的术语与1主义胶合承载能力scuffing load-carrying capacily 在规定辈辈堂里的条件下，润滑剂可承受的最大草草衍。注1，失效举例可见陨1.注Z，胶告是轮齿表面损伤的一种特别严寰的形式。通常在相啃齿轮的接触齿面问润滑剂泊膜的缺乏或破坏而产tT擦伤或相焊合，典理由的股合幽随翻章口商应引进丑。2当袋i1il!在150暂时很可能ii:.在胶台。E封窗诩压力足够高成囱于在个别区域不均匀的表团几何形状与加裁，在相当低的滑动渎!.

8、l!:时也可能产按胶合。注3，胶合损伤的危险随着窗轮材料的性质、所用润滑剂、齿面的量提醒自粗糙度、滑动迷度以及载荷而改变。高速齿轮胶命的影响会敦网搅动的增加而使动载悄级别提高高。它i且常会网为胶舍、点蚀草UIi偷而寻|遣军进一步损坏FZG试验条件A/8.3月oFZG t四tcondition A/8. 3/90 试验制牛中，A一试验幽轮的特定的形(兑君是1)爪，B商线迷1l!(m/肘.90 草堂衍级为5(挤走军渐提高时f由榻的初始汹混(C) 注:齿轮的转动方向表示在图3上。 GB/T 19936.1一2005/ISO14635-1: 2000 2 a) 非失效印迹c) 近似5mm失效印迹e )

9、 20 mm失效印迹g) 近似6mm失效印迹bl 非失效印迹圃-=:; 吃?、-叮严-.一-元.叫.- . . 、二m占矗IJi生f!i气l!:马飞i!iIIi二、-dJ 近似15rnm失效印迹f) 近似2mm失效印迹hJ 20 mm失效印迹注.此图说明在FL:C试验中出现的典型的小轮齿面变化.原始表面情况(交叉成十字形的磨削工艺)的变化可用其实际外观来说明。-个有同样形式的齿商损伤在国际上不同地方可能用不同的术话说明(例如胶合、擦伤与严重磨损勺u为避免在试验中发生小轮内面变化的误解，给出了典型的非失效与失效的例子。图1FZG A型轮齿齿商宽度上的变化(齿面损伤) G/T 19白36.1份血2

10、005/18014635, 1,2000 3.3 失效载荷级failure load stage 在具有16个齿的小轮有效窗llH豆域上，中时日起来的戴个胶合损伤宽度超过一个轮窗望在腔，即20 mm时的裁荷级。校，J2fJi自试验方法得到的创回损伤楼伊j瓷水缸巨型1.1:。4 方法简哥哥说明4. 1 一艘规则第5:i量表1与表2规定的试验窗轮被宣:lfIH受人润滑方式，在不受的转速Tffl试验润滑剂运转一个周定的转数。轮馈的力日裁大致校表3逐步增加。5级载荷恕始时的油瓶控制在(90工川)C之间。在统一载在守级试验主运行期问允许泌溢自由地上升。在4级载荷以后，每一载街级结束时姿检查小轮齿面的f损

11、伤情况.外校主意外观的变化。对己最E达到失效标准:iiX.在12级然衍下i副1月2仍米必要j然欢你彼时认为试验完成。4刷2精If:此方法的精度巳拨照SO5725-2利用3种油品(2种基准油品与l种来源于市场的油品)进行评价。ISO 5725-2中规定的意复性(r)与再现性(R)数僚，对于本试验方法，为zr拙l辈骂街级R=2 载荷级注t上述精确腔的结果m.用于失效载街级为5直直到12级的指圈。5 试验材料5. 1 试验齿轮凤有袋1与袋2规格的一对A裂的轮肖I用于试验。每对试验齿轮可利用其间个齿丽作为承辈辈齿丽，并作两次试段。5.2 清洗渡符合ASTMD235的汽汹。6装I6.1 FZG宣齿轮试验

12、台6. 1. 1 FZG.自:仿轮试验台利用树闭功准j照耀(也称为阴1rM目彤的服圣明)对4对精确试!骏古货轮t提供阁定不变的转矩(载荷)。试验台的示意即见阁2和图3。从动齿轮箱经过两根扭为轴与试验齿轮箱相联主辈，辆坦11营平普通过饺疲力日草草臂上fI袋3规泛的t己提宜倒用以施加非专锐的辈辈衍联轴撼。6. 1. 2 试骏商轮箱含有保持和控制最低油渴的加热元件。安装在试骏前轮箱体上的温度传感器用于控制试验运行条件所衔的炽热系统的世温度。6. 1. 3 试骏食的动力是由最小功*5.5kW.转速大约为1450 r/min的咆动机供给。6. 1. 4 FZG齿轮试验台的维护与检菇，在附录B中给出供参考

13、。3 GB/T 19936.1-2005/180 14635-1，20 表1A型试验齿轮的规格尺寸规格名称代号数值单位轴中心距a 91. 5 mm 有效齿宽b 20 mm 小轮dw 73.2 口1口E工作节圆直径大轮dw 109.8 mm 小轮d 88. 77 mm 顶圆直径大轮d且2112.5 mm 模数m 4.5 mm 小轮z , 16 齿数大轮z, 24 小轮x , 0.853 2 变位矗数大轮x, 0.50 压力角 20 。啃合角22.5 。 w 节圆线速度Vw 8.3 m/s 小轮e 14.7 mm 齿顶高晴告大轮e 3.3 mm 小轮VH.l 5.56 m/s 齿顶滑动速度大轮V.

14、 1. 25 m/s 小轮SE) 0.86 齿顶滑动率大轮, 0.34 小轮, 一0.52齿根滑动率大轮E2 -5.96 赫兹接触应力c 14.7 v瓦N/mm2 a Fnt为法向载荷.单位为牛顿(N)(见表3)。操作者的职责要确保所有规定的要求得到满足。注本试验方法的制定者假定，使用此方法的任何人需经充分培训与熟悉所有正规的工程与试验室操作，或在这样一个人的直接监控下进行试验。注意:当试验台运行时，在有长加载轴和有在高速下转动的高应力状态的试验齿轮情况下，须采取防护措施保护人身安全。同时也要高度重视防噪措施。材料4 表2FZG A型试验齿轮的制造技术要求限定萍透性的表面硬化钢，摔透性为较低弥

15、散带的2/3.材料成分.C=O.13%O. 20% Si=最大0.40%Mn= 1. 00%- 1. 30% p最大0.025%S口.020% O. 035% Cr=O. 80%- 1. 30% Mo=最大0.12%Ni=最大0.30%AI0.02%O.05% BO. 001%0. 003% Cu=最大0.30%GB/T 19936.1-2005/150 14635-1 :2000 表2(续)试验齿轮渗碳与表面硬化，达到550日V10硬度的渗层深度为O.6 mmO. 9mrn，回火后表热处理面硬度，60 HRC 62 HRC，齿根中心的心部强度:1 000 N/mm2,._ 1 250 N/m

16、m2 (根据基于布氏硬度的IS4964确定人残余奥氏体名义上应为20%。齿轮精度等级根据GB/T10095. 1的5级Ra对左右齿面分别确定，并通过平行于节线的轮齿中心测量齿轮的3个齿面，测量参数按照ISO4287 , 测量长度1，=4.8rnm , 截取长度人=0.8mm: 速度=0.5mm/sj 使用一个滑动架。齿面算术粗糙度Ra平均粗糙度(相对于100套齿轮的最小制造批量)小轮=RaO. 35m土0.01m大轮zRa=O.30m士0.01m最大粗糙度(按照所述方法测量3次的平均值并对100个试验齿轮中的95个有效)小轮和大轮:Ra=O. 5m。磨削Maag十字交叉磨削(150方法)，展成

17、速度154r/mio o 齿面修形无4 5 6 3 7 8 9 1 大轮z2-.-A向视图z3 小轮;4 转矩测量联轴器85轴2，6 驱动电机;7 加载联轴器$8轴1; 9 陪试齿轮剧。图2FZG齿轮试验台示意图5 GB/T 19936.1-2005/180 14635-1 : 2000 2 l 大轮$2 小轮;3 有效齿面。图3A型FZG试验齿轮的安装(A向视图)6.2 加热装置需要一台合适的烘炉或加热装置，使试验齿轮加热到60C-80C .以便将其装在轴上。6.3 转数器在每一载荷级试验期间，利用一台转数器控制转数，此转数器在适当的转数时能够关闭试验机。7 装置的准备a) 用汽油冲洗试验齿

18、轮箱体，确保清洗掉油污，并用空气管吹干。b) 用护指套或手套在汽油中清洗试验齿轮，并吹干。c) 用肉眼检查齿轮有否腐蚀、锈迹或任何其他的损伤，剔除己损伤的齿轮。d) 用适当的加热装置加热一对齿轮到60C-80C之间。e) 按图2所示装配齿轮箱(打开顶盖).小轮装在轴l(右手边)上，而大轮装在轴2(左手边)上，确保小轮与大轮正确对准，即没有偏置。f) 检查排油塞是否在关闭位置。g) 用1.25 L的试验泊装人试验齿轮箱内。h) 接上加热器。i) 把顶盖安装并扣紧到试验齿轮箱上去。j) 在硅码吊杆0.5m半径的位置上，用2rnin-3 min时间施加12级载荷(见表3).不开动电动机，以便消除试验

19、齿轮和系统中的间隙，使它们处于正确的工作位置。8 试验程序6 a) 施加第1级载荷(见表3).使用表4给出的条件起动电动机，接通加热器，并根据表4使电动机运行21700转(大约15min)。b) 关停电动机，施加第2级载荷，按照表4重新起动电动机运转21700转，对于第3级与第4级载荷重复进行。GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 :2000 表3FZG载荷级小轮名义轮节点赫试验齿轮直至载荷级转矩/齿载荷/兹应力/载荷级结束所载荷联轴器加载方法传递的总功/(N. m) N (N/mm勺(kW. hl 1 3. 3 99 146 O. 19 H, 2 13.7 407 29

20、5 0.97 H, 3 35.3 1 044 474 2.96 H，斗f-K4 60.8 1 799 621 6.43 H ,+K+W, 5 94. 1 2 786 773 11. 8 H，+K十W，十W26 135.5 4007 929 19.5 Hz+K+W1十W2+W37 183.4 5 435 1 080 29.9 H，十K+W，十W，+W，+W.8 239. 3 7 080 1 223 43.5 H2十K十W，十W，十日几十W，十W，9 302.0 8949 1 386 60.8 Hz+K+W1+WZ+W3十W，十W，十W，10 372. 6 11 029 1 539 82.0 H，

21、十K+Wl+W2+W;十W，+W，十W6+W711 450. 1 13 342 1 691 107.0 H，+K十部几十WZ+W3十W(+WS+W6+W7十W，12 534.5 15 826 1 841 138. 1 H，十K+W，十W，十W，十W，十WS+W6十W，十W，十W，硅码吊忏应用在0.5m半径位置。H, 加载杠杆H，(轻的hH, 加载杠杆H，(重的，0.5m槽口hK 硅码支撑杆sW1-W9 加载用砖码。表4试验条件每载荷级的持续时间电动机转创刊。转(大约15阳的电动机转速(l 455 :f: 3%h/min 1级载荷时的油温环境周围温度5级载荷与以后各载荷级时的起始油温(90土3l

22、C(应在温度控制器上设定好)a 齿轮的转动方向表示在图3上。c) 在第4级载荷终止时，不用移动试验齿轮来检测小轮的损伤。采用图I中的例子作为指导记录轮齿的情况。d) 在第5级载荷开始时，要确保试验齿轮箱中的泊温如表4所示的(90土3)C。e) 在开始下一个更高的载荷级以前，保证试验齿轮箱中油温为(90土3)C，这可用冷却水来完成。当温度降至(90士3)C时，关掉冷却水并继续试验。在试验期间应断开冷却水。f) 逐步提高载荷级继续进行试验(表3)，在每一级以后检查小轮所有轮齿，并在施加下一个更高载荷级以前冷却到(90:1:3)C。g) 直到达到按照3.3的失效载荷级时，试验程序结束。若出现不适当的

23、失效，贝o试验要到第12级载荷终了时停止。h) 通过所有小轮轮齿上齿面损伤的总和来确定失效载荷级。1) 若失效载荷级没有达到，则试验继续进行。7 GB/T 19936.1-2005/IS0 14635-1 : 2000 Z) 若在上面提及的下个载荷级时，齿面损伤区域没有增加，则试验继续直到达到3.3规定的情况时为止。3) 在试验完成前，若试验台因为任何原因在某一载荷级终了时关掉一段时间，其油温降到了87.C以下，则在重新开始试验前进行以下的程序:施加第1载荷级，起动电机，接通加热器运行到油温达到(90土3).C为止。关停电动机，切断加热器，并在试验台停止运转后加上下一级载荷。按照本章e)与f)

24、继续试验。9 结果记录按3.3中规定的要求，记录出现失效时的载荷级与相应的小轮转矩，说明如A/8.3/90的试验条件。若完成该试验没有出现失效，应记录失效载荷级大于1口Z飞，气。若在达到第5级载荷以前，因胶合而结束试验，应记录失效载荷级小于5俨在附录A中，给出了典型试验报告表供参考。8 GB/T 19936.1-2005/150 14635-1 :2000 公司名称附录A(资料性附录)典型的FZG试验报告表GB/T 19936. 1-2005 齿轮FZG试验程序第1部分:油晶的相对胶合承载能力FZG试验方法A/8.3/90试验报告润滑剂:. 来源:.FZG试验编号:.FZG试验齿轮装置编号试验

25、结果:.失效载荷级:. 失效载荷级时小轮转矩:. . .N. m 说明:日期:署名2公司标识9 GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 ,2000 附录B(资料性附录)FZG齿轮试验台的维护与检查B.1 如何识别故障B. 1. 1 胶合痕迹的分布状态通常，试验台要求维护的迹象是由每次齿轮泊试验以后，围绕圆周的每一轮齿齿宽上的胶合痕迹的分布情况提供。齿宽上胶合痕迹的不均匀分布说明了不均匀的载荷分布，这种不均匀分布在低载荷级和较高载荷级时出现的较多。图B.1表示了理想运行状况下有啃合齿向误差和有摆动误差时的胶合痕迹分布图。B. 1. 2 轮齿接触斑点有时(例如在每第20次试验后

26、)或在显示载荷分布不均后，应用碳黑或是普鲁士兰进行检查。在空载条件下，轮齿接触斑点应该均匀分布并应覆盖有效齿面区域70%以上。B. 1.3 基准泊的试验有时(例如在每第40次试验后)，建议用试验的两种基准泊中的最少一种进行重复性的胶合试验。基准油具有代表性的胶合载荷级偏差，两次试验间的高分散性，以及与以前的基准油试验相比的胶合载荷级规律性的增加或减少可反映出工作的不正常。CEC组织已经指定了对比试验的基准油品。B. 1. 4 其他的指标应该检测噪声与振动、温度、轴承游动、磨损等。B.2 需要维修的零部件B.2.1 试验齿轮箱B.2. 1. 1轴轴承在轴上应有轻微的热压配合。轴承在与轴的同样温度

27、(环境)下，不应在轴上滑动或脱离。在运行期间，轴承内环在轴上滑动时出现的在轴与轴承内径上的圆周磨损或甚至于擦伤痕迹就是配合不紧的迹象。齿轮在轴上应有轻微的热压配合。在齿轮与铀的同样温度下，齿轮不应在轴上滑动或脱离。在轴上可能产生的轻微的微动腐蚀是元害的。可用例如铅抛光从轴上抛去。可触摸感知的轴上磨损痕迹是不能允许的。硬铭处理的轴往往在键附近区域出现剥落。允许沿整个键剥落5mm的宽度。当重新放回密封时，轴封下可触摸感知的磨损沟槽会导致泄漏。B. 2. 1. 2 轴承轴承应有适当的少量游动，轴承寿命一般不受点蚀限制，而受过度磨损的限制。轴承应轻微热压到轴上(也见B.2. 1. 1) ，而在孔内应有

28、小间隙的滑配(见B.2.1.5)。B. 2. 1. 3键键不应有磨损或任何的塑性变形。键装配到轴上应具有小的间隙，不允许键在轴中斜置。B. 2. 1. 4 间隔圃轴承与齿轮间的间隔圈应洋火，两端面应平行且需磨削。在端面上不应有微振磨损或擦伤痕迹、沟槽或毛刺。由于轴承的外形、毅盘或间隔圈太宽，会引起轴承内的压力。检查空载试验台的轴是否易于转动。检查轴向推力轴承的内圈，检查标准试验A/8.3/90加每一载荷级后油槽的温度，在最初6个载荷级中一般不要超过90C。10 GB/19936.1-2005/18014635-1 :2000 B.2. 1. 5 齿轮箱与前盖齿轮箱中轴承的外固与前盖应有一滑动配

29、合，而没有可察觉的径向间隙。油封表面(前面与顶面、齿轮箱与盖)应是平面，且没有毛刺或刮伤，最重要的是在安装时不要夹进颗粒。齿轮箱中所有的螺纹部分应处于良好状态。B.2. 1. 6 面封万一遇到泄漏，检查油封与轴上的座圈(见B.2. 1. 1)。油封不应在具有元保护的键槽的轴上滑动，否则油封唇边会破坏。B.2.2 轴与法兰的联接B. 2. 2.1 加载联轴器加载联轴器的两半部分应相对易于旋转。若不可能时，检查轴上的定心销、加载联轴器的端面与螺栓的T形槽导轨。若必要时，去掉微动腐蚀并润滑零部件。使用定在T二100N m的转矩指示扳手，拧紧螺栓，直接更换损坏了的螺栓，试验台上不要用不合格的螺栓。B.

30、 2. 2. 2 转矩测量装置摩擦小而易于转动。检查测量联轴器中的轴承。滚子轴承不应显示有深的波纹痕迹。滑动轴承应易于滑动，所以要检查润滑情况。B.2.2.3 加载联轴器的支撑轴承控制非摩擦位移与合理的润滑，很少需要更换。B.2.2.4 扭力轴仅在发生了塑性变形时需要更换。在断齿或任何其他可能的超载后，检查扭力轴与键槽的直接对中性。为了达到紧密配合，检查扭力轴上的管螺纹。B.2.2.5 法兰所有法兰应该轻微热压在其轴上，较轻的微动腐蚀是允许的。B. 2. 3 陪试齿轮箱轴、泊封、键等参见B.2. 1, B. 2. 3.1 陪试齿轮副检查陪试齿轮副有元点蚀、胶合或磨损。当点蚀或胶合可见或发生可触

31、摸感知的磨损痕迹时，更换或换个方向安装陪试齿轮副。B.2.3.2 润滑检查油面。如果必要，油面应接近于轴的中心高度位置。使用符合ISO12925-1规定的要求，具有ISO6743-6中限定的CKC型或CKD型极压(EP)成分的工业级齿轮泊。也可使用SAEJ306等级90的APIGL4品质的润滑油。根据运转小时数更换油品，至少每1年1次。B.2.4 其他零部件B.2. 4.1 加热适当检查加热元件的功能，检查温度测量装置接通加热器与脱开加热器的功能。B.2.4.2 弹性联轴器的滑块检查弹性联轴器的塑料滑块是否处于良好工作状态。B.2.4.3 电机检查电机噪声是否提高。如果必要，润滑轴承或更换轴承

32、。B.3 大致的时间间隔假定每年进行60次80次试验运转，常用的更换零部件的时间间隔如下:11 12 GB/T 19936.1-2005/ISO 14635-1 ,2000 轴:轴承:运转油试验2年1年2年运转脂试验，2月油封氟化橡胶l年齿轮箱z5年lO年根据运行与润滑条件，可能会在相当大的范围内出现与以上数值的偏离。3 理想运行有瞄告由向误差高摆功误差l 小轮轮齿32 齿顶，3-齿根。图B.1 胶合痕迹表示的机械误差GB/T 19936.1-2005/150 14635-1 ,2000 参考文献IJ ISO 1122-1 ,1 998. Vocabulary 01 gear terms-Pa

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