14潤滑油膜影響系數(shù)ZL、ZV、ZR
14.1概述
齒廓間潤滑油膜的影響近似地用系數(shù)ZL(潤滑油黏度),ZV(節(jié)點線速度)和ZR(齒面粗糙度)來考慮;因3~圖5給出了這三個系數(shù)。此外,其離散性(數(shù)據(jù)分散)表明除了這三個因素外,還有其他的影響因素沒有在假設(shè)中考慮到。關(guān)于這三個系數(shù)的詳細(xì)說明見GB/T3480。
aσHlim≤850N/mm2
bσHlim=900N/mm2
cσHlim=1000N/mm2
dσHlim=1100N/mm2
eσHlim≥1200N/mm2
圖3潤滑油系數(shù)ZL
14.2規(guī)定
當(dāng)沒有廣泛的經(jīng)驗或試驗結(jié)果(A法)時,ZL、ZV和ZR應(yīng)用B法確定(14.3)。但是,一般對于大多數(shù)的工業(yè)齒輪可用簡化法C法(14.4)。當(dāng)齒輪副中一個是硬的材料,另一個是軟材料的,ZL、ZV和ZR的值應(yīng)當(dāng)按軟材料確定。
aσHlim≤850N/mm2
bσHlim=900N/mm2
cσHlim=1000N/mm2
dσHlim=1100N/mm2
eσHlim≥1200N/mm2
圖4速度系數(shù)ZV
14.3B法
14.3.1潤滑油系數(shù)ZL
根據(jù)14.2的規(guī)定,潤滑油系數(shù)ZL是考慮潤滑油的種類和黏度對齒面接觸疲勞強度(點蝕)的影響。圖32中潤滑油系數(shù)ZL的曲線是礦物油(無EP添加劑)的黏度和配對齒輪中的較軟齒面的σHlim的函數(shù);用具有低摩擦系數(shù)的合成油時,其ZL比按礦物油計算的值大。
注:GB/T10062本部分沒有推薦潤滑油黏度的選擇,因為還需做這方面的試驗、經(jīng)驗總結(jié)及齒輪潤滑的報導(dǎo)。
ZLS可用式(16)和式(17)計算,公式和圖3中的曲線相符合。
當(dāng)850N/mm2≤σHlim≤1200N/mm2時:
當(dāng)σHlim<850N/mm2時,按σHlim=850N/mm2計算ZL;當(dāng)σHlim>1200N/mm2時,按σHlim=1200N/mm2計算ZL。
aσHlim≥1200N/mm2
b bσHlim=900N/mm2
cσHlim=1000N/mm2
dσHlim=1100N/mm2
eσHlim≤850N/mm2
圖5粗糙度系數(shù)ZR
14.3.2速度系數(shù)ZV
根據(jù)14.2中的規(guī)定,速度系數(shù)ZV是考慮節(jié)點線速度對齒面疲勞(點蝕)強度的影響。圖4中的速度系數(shù)曲線是節(jié)點線速度配對齒輪中較軟齒輪材料σHlim的函數(shù)。ZV可用式(18)和式(19)計算,公式和圖4中的曲線相一致。
當(dāng)850N/mm2≤σHlim≤1200N/mm2時:
當(dāng)σHlim<850N/mm2時,按σHlim=850N/mm2計算ZV;當(dāng)σHlim>1200N/mm2時,按σHlim=1200N/mm2計算ZV。
14.3.3粗糙度系數(shù)ZR
根據(jù)14.2的規(guī)定,粗糙度系數(shù)ZR是考慮齒面狀況對接觸疲勞(點蝕)強度的影響。圖5中的粗糙度系數(shù)曲線是Rz10和配對齒輪中較軟齒輪材料σHlim的函數(shù)。該圖對節(jié)點處誘導(dǎo)曲率半徑 的齒輪副是有效的。
粗糙度是根據(jù)制造好的大小齒輪節(jié)點處的RZ1和RZ2確定的。允許對齒面進行特殊的表面處理或跑合,規(guī)定在滑動——滾動的方向測量粗糙度。
齒輪副的相對平均粗糙度為
1)(
1)當(dāng)粗糙度以R
a值(=CLA值)(=AA值)表示時,可用下式作近似換算:
當(dāng)σHlim<850N/mm2時,按σHlim=850N/mm2;當(dāng)σHlim>1200N/mm2時,按σHlim=1200N/mm2。
14.4C法(ZL、ZV和ZR的乘積)
假設(shè)所選的潤滑劑黏度與運轉(zhuǎn)條件(節(jié)點速度、載荷、結(jié)構(gòu)尺寸)相適應(yīng)。
下面的值是ZL、ZV和ZR的乘積:
調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)銑切的齒輪副:0.85;
銑切后研磨的齒輪副:0.95。
硬化后磨削的齒輪副或用硬刮的齒輪副:
Rz10≤4μm時,ZLZVZR=1.0;
Rz10>4μm時,ZLZVZR=0.92。
如果不符合上述的條件,ZL、ZV和ZR分別按照B法確定。