附錄A
齒輪試驗機性能校驗
(補充件)
A1按試驗機的技術指標進行檢驗。
A2測定試驗齒輪箱的輸入輸出轉矩,并按式(A1)計算試驗齒輪箱的效率:
式中:T1——輸入轉矩平均值,N·m;
T2——輸出轉矩平均值,N·m;
u——試驗齒輪副的齒數比。
試驗齒輪的使用系數為:
式中:Tlmax——輸入轉矩最大值,N·m。
在試驗載荷范圍內,KA值不大于1.08。
A3對于靜態(tài)加載的試驗機,還應測量運轉過程中的卸載情況。試驗機在最高試驗截荷極下連續(xù)運轉,測量和記錄輸入轉矩T1隨時間卸載變化情況。當T1卸載荷的5%時,測定終止,繪出載荷隨時間變化的卸載曲線。在試驗過程中可根據卸載曲線確定重新加載的時間間隔,使卸載最不大于試驗所加載荷為3%。
A4轉矩測量儀器的測量誤差不大于±1%。
A5準確標定加載載荷,其誤差不大于規(guī)定載荷的±2%。
附錄B
試驗齒輪的材料,熱處理及加工檢測
(補充件)
B1試驗齒輪的同一性
同批試驗齒輪必須具有同一性,一般要求選用同爐冶煉的材料,同爐熱處理,機加工時要求使用相同的加工設備,采用相同的加工工藝同批完成。
B2試驗齒輪的原材料及鍛造
試驗齒輪的原材料及鍛造應有如下記錄和檢驗:
a.材料牌號、生產廠家;
b.鍛造工藝設備;
c.材料的化學成分及力學性能;
d.按GB8539的常規(guī)檢驗項目對原材料及鍛造質量進行檢驗。
B3試驗齒輪熱處理
B3.1齒輪熱處理時應設置附加試樣同爐處理。試樣應能正確反映試驗齒輪的熱得理質量。
B3.2試驗齒輪熱處理應有如下的記錄和檢驗:
a.熱處理方法及設備;
b.熱處理工藝規(guī)程及勢行情況;
c.按GB8539的常規(guī)檢驗項目對熱處理質量進行檢驗。
B4試驗齒輪的機械加工
根據齒輪的精度選擇合理的加工工藝及設備。在齒部加工時,應保證齒廓線與齒根圓弧線的圓滑過渡。
試驗齒輪的機械加工應有如下的記錄:
a.試驗齒輪的加工工藝;
b.齒輪加工機床的調整參數;
c.齒輪加工機床的調整參數;
d.齒輪加工刀具的精度及參數;
e.齒輪精加工留量;
f.加工情況記錄及分析。
B5試驗齒輪精度檢測
按照GB10095檢驗試驗齒輪的精度,并記錄以下檢測數據:
a.齒距累積誤差ΔFP;
b.齒向誤差ΔFβ;
c.齒形誤差Δff;
d.基節(jié)偏差ΔfPb。
B6試驗齒輪齒面狀況檢查
試驗齒輪加工完畢后,應對其齒面做如下檢查:
a.采用適當方法(如腐蝕,磁粉和滲透等方法)檢查齒面是否有磨削燒傷,磨削裂紋等缺陷,剔除不合格品。
b.滲碳淬火和碳氮共滲的試驗齒輪應測量齒高中部的齒面殘余應力,抽樣數不少于同指齒輪的20%,必要時測量齒面沿滲碳層深度方向的殘余應力分布。
c.測量全部試驗齒輪的齒面硬度。在試驗齒輪上選取3~4個齒作為測量齒,測量齒在齒輪上均布,各測量齒的齒面測量位置相同,測量后按GB8539的規(guī)定剔除不合格品。
附錄C
R-S-N壽命分布函數的擬合與檢驗
本標準推薦采用最小二乘法進行壽命分布的擬合優(yōu)度檢驗,其具體齒驟為:
a.由式(8)或(9)計算F(NLi)
若按威布爾分布擬合時,則擬合公式為:
若按對數正態(tài)分布擬合時,則擬合公式為:
若按正態(tài)分布擬合時,則擬合公差為:
b.分布函數的線性相關系數應滿足線性相關系數最小值的要求;
當線性相關系數最小值同時滿足兩個以上分布時,應優(yōu)先選用線性相關系數絕對值較大的分布;
c.確定同一組R-S-N曲線的各應力級應選取同一類型的分布。
C2按確定的壽命分布函數計算不同可靠R的壽命值。
對于威布爾分布,計算公式為:
對于對數正態(tài)分布,計算公式為:
NL=exp[μlnN+σlnNφ-1(1-R)]………………………………(C5)
對于正態(tài)分布,計算公式為:
NL=μN+σNφ-1(1-R)………………………………(C6)
C2.2本標準推薦按公式(C7)擬合S-N曲線:
式中:m——S-N曲線方程的指數;
C——S-N曲線方程的常數。
以各應力極相同可靠度的應力——壽命作為子樣,按公式(C7)用最小二乘法擬合,可以得到一系列不同可靠度的S-N曲線,即R-S-N曲線。
C2.3由于在低應力級有壽命越出點,高可靠度S-N曲線通常會失真,此時應根據相關系數出現(xiàn)異常或應用統(tǒng)計學上異常數據判別方法剔除。以余下的S-N曲線為基礎,選取4~6個壽命級,按C1條的方法確定壽命下的極限應力分布,求出各壽命極高可靠度的應力值,確定高可靠度S-N曲線和高可靠度極限應力值。
C3 R-S-N曲線斜度的修正
按式(6)計算σN時,若ZR值不等于1.0,則應修正R-S-N曲線的斜率。修畫龍點睛的S-N曲線方程參數為:
式中:
Nj——接觸疲勞區(qū)上臨界點循環(huán)次數。
修正前后的S-N曲線見圖C1。
附加說明:
本標準由中華人民共和國機械電子工業(yè)部提出。
本標準由機械電子工業(yè)部鄭州機械研究所歸口。
本標準由鄭州機械研究所負責起草。
本標準起草人張林,傅德明、易秉鉞、李順林。