ICS 21.200 J17 备案号：20322—2007 中华人民共和国机械行业标准 JB/T56642007 代替JB/T5664—1991 重载齿轮 失效判据 Heavy duty gear Invalidation criterion 2007-03-06发布 2007-09-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 JB/T5664—2007 目 次 前言 .III 1范围.. 2规范性引用文件 3失效的形式与判据.. 3.1 重载齿轮的分类， 3.2齿面磨损失效. 3.3 齿面点蚀失效. 3.4 齿面剥落失效. 3.5 齿面胶合失效， 3.6 轮齿塑变失效. 3.7 轮齿折断、裂纹失效、 附录A（资料性附录）重载齿轮传动噪声和振动的监测 附录B（资料性附录）重载齿轮失效的检查方法 图1 磨料磨损. 图2 过度磨损， 图3 化学腐蚀.. 图4 齿面点蚀 图 5 剥落 图 6 胶合. 图 7 塑性变形 图8 压痕 图 9 疲劳折断、裂纹， 图10 随机断裂 表1 重载齿轮的分类. 表2 磨面极限磨耗率M 表3齿轮最小齿根弯曲强度安全系数 表4点蚀失效判据. 表5胶合失效判据.. 表6折断、裂纹失效判据， JB/T5664—2007 前言 本标准代替JB/T5664—1991《重载齿轮失效判据》。 本标准与JB/T56641991相比，主要变化如下： 更新了引用标准，采用了现行标准的名词术语； 取消了表1中不确切的举例取消了适应范围局限的点蚀失效判据中的简化计算法； 修改了部分插图；对附录A和附录B进行了局部修改和整理。 本标准的附录A和附录B是资料性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由机械工业冶金设备标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：中信重型机械公司、西安重型机械研究所。 本标准主要起草人：武文辉、黄丽达、李东。 本标准所代替标准的历次版本发布情况： JB/T5664—1991。 I JB/T5664—2007 重载齿轮 失效判据 范围 本标准规定了圆周速度≤20m/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。 本标准主要用于判断经运转并已出现损伤的重载齿轮是否达到失效的程度。 本标准不适用于可靠度、振动或噪声有特殊要求的重载齿轮的失效判据，也不适用于重载齿轮制造 和台架试验合格与否的判据。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T3480渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法（GB/T3480一1997，eqvISO633：1996） GB/T6404.1齿轮装置的验收规范第1部分：空气传播噪声的试验规范（GB/T6404.1一2005， ISO8579-1:2002，IDT) GB/T6404.2齿轮装置的验收规范第2部分：验收试验中齿轮装置机械振动的测定（GB/T6404.2 —2005，ISO8579-2：1993，IDT) GB/T10095.1渐开线圆柱齿轮精度第1部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值（GB/T 10095.1—2001，idtISO1328-1:1997) 3失效的形式与判据 3.1重载齿轮的分类 重载齿轮的分类见表1。 表1重载齿轮的分类 重载齿轮分类 说 明 代号 类别 1 一般设备 齿轮失效仅引起单台设备停产 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 II 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 a）正常磨损： 齿面在啮合传动中不可避免的缓慢磨损。 b）不正常磨损： 包括磨料磨损（图1）、过度磨损（图2）和化学腐蚀（图3）等。 1 JB/T5664—2007 图1磨料磨损 图2过度磨损 图3化学腐蚀 3.2.2 磨损失效的判据 a）任何一种磨损，或数种磨损同时存在，当齿根两侧耗损量之和AS（mm）与齿轮法向模数mn （mm）的百分比值M（M=AS/m）达到或超过表2所列指标时，则该齿轮应被判为失效。 表2磨面极限磨耗率M M 重载齿轮分类 <10m/s v≥10m/s~20m/s 1 40% 30% II 30% 20% 15% 10% b）按GB/T3480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，若磨损后轮齿弯曲强度计算安全系数Sp’小于许用值[SFmin]，该轮齿应被判为失效。 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[SFmin]见表3。 表3齿轮最小齿根弯曲强度安全系数 重载齿轮分类 I II [Spmin] 1 1.2 1.4 a)、b）两种判别方法，优先采用a）法。 3.3齿面点蚀失效 3.3.1 点蚀的形式 2 JB/T56642007 a）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。 b）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（图4)。 图4 齿面点蚀 3.3.2点蚀失效的判据 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，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、IⅢI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。 表4点蚀失效判据 Y 重载齿轮分类 α β <10m/s v≥10m/s~20m/s 20% 30% 20% 55% 1 40% 40% 35% 30% II 50% 30% 25% 20% II 50% 20% 15% 10% 注1：点蚀坑深度包括微裂深度和齿面磨损厚度。 注2：当点蚀坑深达到表中值，其他指标尚未达到表中值，应建立该齿轮的档案，跟踪观测。 注3：点蚀面积的测量仿照GB/T10095.1测量齿面接触斑点的方法进行。 3.4齿面剥落失效 3.4.1剥落的形式 剥落是指齿面上的材料成片剥离的一种轮齿损伤。剥落坑的形状不规则，一般较为浅平，而且比点 蚀坑大，见图5。 图5剥落