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GB／Z 13672-2022 齿轮胶合承载能力试验方法.pdf简介：

GB/Z 13672-2022 是中国国家标准，其全称为《齿轮胶合承载能力试验方法》。这个标准主要规定了齿轮在工作条件下，由于胶合（即由于摩擦热导致材料之间的粘接失效）而引起的承载能力的试验方法。胶合是齿轮传动中常见的失效形式，特别是在高负荷、高速或者高温的情况下，特别容易发生。

该标准包括了试验设备的选择、试验样品的准备、试验条件的设定（如速度、载荷、温度等）、试验过程的描述、试验结果的评价以及数据处理等一系列细节。其目的是为了提供一个科学、公正、可比的试验方法，以便于评估齿轮的胶合承载能力，指导齿轮的设计、生产和质量控制。

遵循这个标准，可以确保齿轮在使用过程中能够达到预期的可靠性，减少因胶合导致的早期失效，提高整个齿轮传动系统的使用寿命。

GB／Z 13672-2022 齿轮胶合承载能力试验方法.pdf部分内容预览：

本文件规定了特定试验条件下不同润滑油对于试验齿轮的胶合承载能力的测试方法，和相同试验 条件下不同齿轮的胶合承载能力的比对方法，包括试验目的、试验装备、试验种类、失效评价、试验步骤 和试验报告。 本文件适用于有油润滑条件下由于载荷和齿面滑动引起的高温导致齿面润滑油膜破裂所造成的热 校合损伤试验。 本文件不适用于在较低的齿面滑动速度下由于齿面压力过高、偏载严重或润滑不充分等原因造成 的冷胶合。

下列文件申的内容通过文中的规范性引用而构成本件必不可少的条款。其中，注目期的引用文 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。 GB/T1356通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓 GB1922—2006油漆及清洗用溶剂油 GB/T2821齿轮几何要素代号 GB/T3374.1齿轮术语和定义第1部分：几何学定义 GB/T 3480.12019 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 GB/T3480.2—2021 直齿轮和斜齿轮承载能力计算第2部分：齿面接触强度（点蚀）计算 GB/T10095（所有部分） 圆柱齿轮精度制 GB/T19936.1—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

GB/T2821和GB/T3374.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 胶合scuffing 齿轮啮合表面在滑动方向上因黏着磨损造成的损伤 注1：胶合是由于严重的黏着引起的同一齿面或不同齿面上的材料迁移，或由于焊合和撕裂导致的材料损失。 注2：典型的齿面胶合一般发生在高温、高压或相对滑动速度较高等情况下，是由于相啮合齿面间润滑油膜的缺乏 或破坏而导致的。 注3：擦伤归类为磨粒磨损GB∕T 38707-2020 城市轨道交通运营技术规范，不属于胶合。 3.2 油品胶合承载能力 scuffing load capacityof oils 在规定装置的试验条件下，润滑油抗齿轮胶合可承受的最大载荷

齿轮胶合承载能力scuffingloadcapacityofgears 在规定的试验条件下，齿轮不发生胶合失效可承受的最

列出的符号适用于本文

表1符号及其说明和单位

GB/Z136722022

表1符号及其说明和单位（续）

5.1测试油品胶合承载能力

在规定的试验条件下，采用特定 轮的失效情况，测试和研究不同油品的

5.2比对齿轮胶合承载能力

遵循单一变量原则，在不同的油品和润滑方式下，采用不同材料、不同加工工艺或不同齿形等条件 的比对试验齿轮加载运转，通过试验齿轮的失效情况，比对和研究相同条件下比对试验齿轮的抗胶合承 载能力。试验齿轮的比对内容包括但不限于： 材料； 热处理； 最终加工方法：机加工艺（磨、剃、超精加工等）、表面处理（磷化、镀铜、镀银等涂层、热喷涂等）、 表面强化（喷丸等）； 一工艺流程； 一儿何参数； 齿面修形； 工作温度； 节圆线速度。

6.1.1用于测试油品胶合承载能力

6.1.1.1结构与功能

6.1.1.2 载荷级

试验机的加载设置应包含12个载荷级（对应给定的计算接触应力为146N/mm"～1841N/mm"）： 并符合表2的要求。

表2油品性能试验载荷级

6.1.2用于比对齿轮胶合承载能力

6.1.2.1 结构与功能

中心距为91.5mm或160mm，也可自定义； 具备双向运转和加载能力，转速可调控，转矩连续可调（加载误差不大于名义转矩的土1.5%）； 润滑油温度控制误差不大于土3℃； 采用喷油润滑方式时可提供的最大喷油流量不低于15L/min，喷油流量可调节，流量控制精 度不低于士1L/min。喷油嘴多向设置，并可独立控制

试验机的加载设置应包含22个载荷级（对应给定的小齿轮计算接触应力为146N/mm 357N/mm），并符合表3的要求

表3齿轮性能试验载荷级

表3中，小齿轮计算接触应力H的名 轮的名义转矩T，和试验齿 面法向力F，应根据具体试验齿轮参数和工况按照公式（1)和公式（2)分别计算得到

dbu OH1 2 000(u+1)KK,K,KKHa ZZZ.Z,Z

2 000T d,cosa.cosp

公式（1）和公式（2）中： T， 作用于小齿轮的名义转矩，单位为牛米（N·m）； d1 小齿轮分度圆直径，单位为毫米（mm）； S 工作齿宽，单位为毫米（mm）； 2 齿数比，u=之2/21； KA 使用系数，可根据试验机转矩加载精度与波动适当取值，对于平稳驱动、平稳载荷一般可 取1.0； K， 均载系数，本文件中K，=1； K 动载系数； K 接触强度计算时的螺旋线载荷分布系数； KHe 接触强度计算时的齿间载荷分配系数； HI 小齿轮计算接触应力，单位为牛每平方毫米（N/mm）； Z 节点区域系数； Z 弹性系数； Z 接触强度计算时的重合度系数； Z 接触强度计算时的螺旋角系数； ZB 试验齿轮小轮的单对齿啮合系数： F， 试验齿轮的齿面法向力，单位为牛（N）； α 法向压力角，单位为度（）； 3 螺旋角，单位为度（°）。 以上K，、KHa和K邮应分别按照GB/T3480.1一2019的第6章、第8章和第7章进行选取或计算 Z、Z。、Z、Z应分别按照GB/T3480.2一2021的6.2、第7章～第9章和6.3～6.4进行选取或计算

公式（1）和公式（2）中： T， 作用于小齿轮的名义转矩，单位为牛米（N·m）； C 小齿轮分度圆直径，单位为毫米（mm）； 工作齿宽，单位为毫米（mm）； 2 齿数比，u=22/21; KA 使用系数，可根据试验机转矩加载精度与波动适当取值，对于平 取1.0； K 均载系数，本文件中K，=1； K 动载系数； K 接触强度计算时的螺旋线载荷分布系数； KHe 接触强度计算时的齿间载荷分配系数； H 小齿轮计算接触应力，单位为牛每平方毫米（N/mm）； Z 节点区域系数； Z 弹性系数； Z 接触强度计算时的重合度系数； Z 接触强度计算时的螺旋角系数； ZB 试验齿轮小轮的单对齿啮合系数： F. 试验齿轮的齿面法向力，单位为牛（N）； α 法向压力角，单位为度（）； 3 螺旋角，单位为度（°）。 以上K、KHa和KH应分别按照GB/T3480.1一2019的第6章、第8章 Ze、Z。、Z、Z应分别按照GB/T3480.2一2021的6.2、第7章～第9章和6.

6.2.1针对油品胶合承载能力测试，试验齿轮参数（“A”型）应符合附录C的规定。 6.2.2针对齿轮胶合承载能力比对，两组或多组试验齿轮应采取单一变量比对，变量以外的其他条件 均应保持一致，还需满足下列要求：

6.2.1针对油品胶合承载能力测试，试验齿轮参数"A”型）应符合附录C的规定。

a）试验齿轮可按产品齿轮参数和实际运行条件进行相似设计，但中心距应符合试验机（或齿轮 箱）要求，参数设计时应注意避免试验中提前发生点蚀、断齿等其他失效情况； b） 试验齿轮可选择的变量包括但不限于：齿形参数（如齿形角、变位系数、滑移率、修形方法、修形 量）、材料、成型、热处理、机加工、表面处理和工艺流程等； 同组的试验齿轮应保证同一材料、同一工艺、同一批次完成，并有必要的过程记录； d）陪试齿轮宜与试验齿轮具有相同的技术参数，并通过增大齿宽等方式避免发生自身失效， 警告：试验齿轮参数及其他试验条件的多样性可能会造成试验结果的不确定性，即以胶合为目的的 验有可能首先发生点蚀、断裂等其他失效情况，造成试验失败甚至设备损伤。所以试验的设计应考虑 全面，试验的过程应严密监控

6.2.4当利用7.1和7.2的试验结果进行仲裁时，一对试验齿轮只能使用一次。当进行7.3或7.4规定的 试验时，如果试验目的和试验条件相同，每对试验齿轮可使用两次，即同一轮齿的左、右齿面各使用一次。

试验用润滑油应与齿轮箱设计文件中的规定用油一致，或由试验者自行选择（必要时，应与委托方

GB/Z136722022

用以显示和控制每一级试验时试验齿轮的转数，应在每一级试验结束后自动切断电动机电源

6.5试验齿轮装卸工具

清洗试验齿轮用。应符合GB1922一2006中2号油的要求，或以未经使用的汽油代替

在油品胶合承载能力的测试试验中，应根据需要改变7.1的试验条件。改变主要有以下两种情况。 a）改变试验齿轮的节圆线速度。如试验条件代号为A/16.6/90，即使用“A”型试验齿轮，齿轮节 圆线速度为16.6m/s，初始油温为90℃土3℃。 改变试验的初始油温。如试验条件代号为A/8.3/60、A/8.3/110和A/8.3/140，即使用“A”型试 验齿轮，齿轮节圆线速度为8.3m/s，初始油温分别为60℃士3℃、110℃士3℃和140℃土3℃。

在齿轮胶合承载能力的比对试验中，使试验齿轮处于给定的安装和润滑条件下。按照实际需求的 载荷谱（或稳定载荷）进行加载胶合试验。记录发生胶合的载荷谱（或稳定载荷）循环次数DB11∕T 1728-2020 海绵城市道路系统工程施工及质量验收规范，并对两个试 验齿轮的齿面进行检查和评定

在齿轮胶合承载能力的比对试验中，使试验齿轮处于给定的安装和润滑条件下。试验载荷级最高 为22级，接触应力最高为3357N/mm²。按照表3对齿面逐级加载，在大齿轮转速为1450r/min的 背况下，每加一级载荷试验齿轮稳速运转15min（允许提高大齿轮转速而相应减少齿轮的运转时间） 从第5级载荷开始，控制初始油温不超过给定值的士3℃，允许油温在每级载荷运转试验中自由上升

在齿轮胶合承载能力的比对试验中，应首先按照7.4对试验齿轮的一个齿面进行试验，再根据 况进行如下操作： 如果在试验者设定的最高载荷级下齿轮未胶合失效，则以最高载荷级对试验齿轮的另 面进行胶合试验，记录发生胶合的应力循环次数，并对试验齿轮的两个齿面进行检查和

评价； 如果在试验者设定的最高载荷级之前齿轮胶合失效，则以失效载荷级对试验齿轮的另一个齿 面进行胶合试验，记录发生胶合的应力循环次数，并对试验齿轮的两个齿面进行检查和对比 评价。

T／CECS772-2020 城市地下空间工程技术标准及条文说明.pdf8.1测试油品胶合承载能力

在具有16个齿的小齿轮有效齿面区域上，相加起来的整个胶合损伤宽度超过一个轮齿宽度 （20mm）时的载荷级确定为失效载荷级