20.11.5  技术要求

20.11.5 技术要求

1.机体和机盖

1）机体和机盖铸铁件应符合GB/T 9439中的HT200。允许采用焊接的机体和机盖，焊接件焊缝应达到GB/T 3323中的Ⅰ级焊缝的规定。

2）机体、机盖合箱后，允许机盖凸缘比机体凸缘宽，每边宽出量应符合表20-64的规定。

表 20-64 （单位：mm）

3）机体、机盖自由结合时，分合面应密合，用0.05mm的塞尺检查其缝隙，塞尺塞入深度应不超过分合面宽度的1/3。

4）机体、机盖应消除内应力。

5）分合面精加工后，平面度为7级精度，表面粗糙度R_a为3.2μm。

6）轴承孔尺寸公差带为H7，表面粗糙度R_a为3.2μm。

7）轴承孔的圆柱度为7级精度。

8）轴承孔圆柱面与其端面的垂直度为7级精度。

9）轴承孔的中心距极限偏差±f_a应符合表20-65的规定。

表20-65 中心距极限偏差±f_a

10）轴承孔的中心线平行度公差，在轴承跨距上测量，在水平和垂直方向f_x、f_y应符合表20-66的规定。

表20-66 平行度公差f_x、f_y

11）机体、机盖轴承孔中心线应与分合面重合，其偏差应不大于0.3mm。

12）机体不准渗油。

13）机体两垂直孔轴线的垂直度公差δ_y，在机体孔端面至两轴线交点的距离上测量，如图20-57所示，其值按下式进行计算：

式中 δ_y——机体两垂直孔轴线的垂直度公差（μm）；

E_Σ——齿轮副轴交角极限偏差，见表20-67；

B_s——机体孔端面至两轴线交点的测量距离（mm）；

R_om——中心锥距（mm）；

δ₁——小齿轮分锥角（°）。

图 20-57

2.齿轮、齿轮轴和轴

1）齿轮、齿轮轴采用锻件，材料为20CrMnMo，力学性能应符合表20-68的规定，允许采用力学性能相当或较高的锻造材料。不准采用铸造齿轮。渗碳、淬火齿轮齿面精加工后，有效硬化层深度为（0.15～0.25）m_n，模数较大取较小值，模数较小取较大值。且齿面不得有裂纹、烧伤等缺陷。

输出轴的材料为42CrMo，力学性能应符合表20-68的规定，允许采用力学性能相当或较高的材料。

表20-67 齿轮副轴交角极限偏差E_Σ

表20-68 材料力学性能

① 齿轮芯部硬度：在齿宽中部法向截面上，轮齿的中心线与齿根圆相交处的硬度。

2）渗碳淬火齿轮齿面硬度：齿轮轴为58～62HRC，齿轮为54～58HRC。

3）齿轮基准孔尺寸公差带及基准孔和齿坯基准端面的形状和位置公差、表面粗糙度应符合表20-69的规定。

表20-69 齿轮基准面公差 （单位：μm）

4）齿轮轴或轴与轴承配合处的基准轴颈、轴肩尺寸公差带形位公差及表面粗糙度应符合表20-70的规定。

表20-70 形位公差及表面粗糙度 （单位：μm）

5）齿轮轴和轴的尺寸公差带、形位公差及表面粗糙度应符合表20-71的规定。

表20-71 形位公差及表面粗糙度

6）齿轮与轴的配合，当公称直径为50～80mm时采用H7/p6，公称直径大于80mm时采用H7/s6。与齿轮配合处的轴颈、轴肩的形位公差、表面粗糙度应符合表20-72的规定。

表20-72 形位公差及表面粗糙度 （单位：μm）

7）键槽的加工尺寸公差带、形位公差、表面粗糙度应符合表20-73的规定。

表20-73 键槽公差 （单位：μm）

8）圆柱齿轮顶圆直径的偏差：当以齿顶圆作为测量和定位基准时，其偏差应符合表20-74的规定。允许在顶圆柱两端面各加工20～30mm宽的定位面，其径向跳动公差应符合表20-75的规定，其表面粗糙度R_a为1.6μm。

表20-74 顶圆直径偏差

表20-75 齿顶圆径向跳动

当顶圆不作为测量齿厚的基准时，尺寸偏差为IT11，但不大于0.1m_n。

9）圆柱齿轮齿厚公差按GB/T 10095的规定。当分度圆直径d≤125mm时为6JL；d＞125～800nm时为6KM；d＞800mm时为6LN。

10）圆柱齿轮的检验项目组合应符合表20-76的规定，允许采用等效的其他检验项目组合。

表20-76 齿轮检测项目

① 当其中有一项超差时，应按F_p检验和验收齿轮精度。

11）圆柱齿轮齿圈径向跳动公差F_r、齿形公差f_f、齿距极限偏差±f_pt、基节极限偏差±f_pb及公法长度变动公差F_w应符合表20-77的规定。

表20-77 齿轮偏差 （单位：μm）

12）圆柱齿轮齿距累积公差F_p或F_pk应符合表20-78的规定。

表20-78 齿距累积公差

注：1.F_p和F_pk按分度圆弧长L查表：

查F_p时，取；

查F_pk时，取（k为2到小于z/2的整数）。

2.一般对于F_pk，k值规定取为小于z/6（或z/8）的最大整数。

13）圆柱齿轮齿向公差F_β应符合表20-79的规定。

表20-79 齿向公差F_β

14）圆柱齿轮齿厚极限偏差E_ss、E_si应符合表20-80的规定。

表20-80 齿厚极限偏差

（续）

15）圆柱齿轮公法线平均长度偏差E_wms、E_wmi与公差T_wm应符合表20-81的规定。

表20-81 公法线平均长度偏差 （单位：μm）

① E_wms=Esscosα-0.72F_rsinα。

② T_wm=T_scosα-1.44F_rsinα；

T_s=E_ss-E_si。

16）圆锥齿轮精度不低于6级，轮齿工作面表面粗糙度R_a为1.6μm。

17）圆锥齿轮检测项目组合应符合表20-81的规定。(https://www.daowen.com)

齿轮副精度包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组和侧隙四方面要求。当齿轮副安装在实际装置上时，应检验安装误差项目Δf_AM、Δf_a、ΔE_Σ。

18）圆锥齿轮的齿距累积公差F_p、F_pk应符合表20-82的规定。齿距极限偏差±f_pt、齿形相对误差的公差f_c、齿轮副周期误差的公差f_zkc′和接触斑点应符合表20-83的规定。

表20-81 锥齿检测项目组合

① F_i′_c=F_i′₁+F_i′₂F_i′=F_p+1.15f_c。

表20-82 齿距累积公差F_p、F_pk

注：F_p、F_pk按中点分度圆弧长L查表：

查F_p时，

查F_pk时，L=kπm_n/cosβ（没有特殊要求时，k值取z/6或最接近的整齿数）。

19）圆锥齿轮最小法向侧隙J_nmin为6级，应符合表20-84的规定。最大法向侧隙J_nmax按下式进行计算。

式中 ——齿厚上偏差（见表20-85）；

——制造误差的补偿值（见表20-85）；

——齿厚公差（见表20-87）；

α——齿形角。

20）圆锥齿轮齿圈跳动公差F_r应符合表20-86的规定。齿厚公差应符合表20-87的规定。

表20-83 锥齿轮的±f_pt、f_c、f_ZKC′和接触斑点 （单位：μm）

（续）

表20-84 锥齿轮最小法向侧隙J_nmin （单位：μm）

表20-85 齿厚上偏差及制造误差的补偿值 （单位：μm）

表20-86 齿圈跳动公差 （单位：μm）

表20-87 齿厚公差 （单位：μm）

21）圆锥齿轮齿坯顶锥母线跳动公差和基准端面跳动公差应符合表20-88的规定，齿坯轮冠距和顶锥角极限偏差应符合表20-89的规定。

表20-88 基端面跳动公差 （单位：μm）

表20-89 齿坯轮冠距和顶锥角极限偏差 （单位：μm）

22）圆柱齿轮和圆锥齿轮齿顶沿齿长方向倒圆为0.1m_n（见图20-58）；齿形端面倒角为0.25m_n（见图20-59），齿轮端面倒角为0.5m_n，但最大不超过4mm（见图20-60）。

图 20-58

图 20-59

图 20-60

23）允许按图20-61的要求，对圆柱齿轮副的小齿轮进行齿向修形，修形量计算按下式进行：

式中 Δs₁——小齿轮齿向修形量（μm）；

f_Hβ——齿向偏差允许值（见表20-90）（_μm）；

b₁——小齿轮宽（mm）；

b₂——大齿轮宽（mm）；

Δb——大小齿轮宽度差（mm）；

Δb₁——小齿轮齿向修形长度（mm）。

图 20-61

表20-90 齿向偏差f_Hβ （单位：μm）

3.装配

1）轴承内圈必须紧贴轴肩或定距环，用0.05mm塞尺检查应不能塞入。

2）圆锥滚子轴承（接触角β=10°～16°）的轴向间隙应符合表20-91的规定。用手转动轴，轴承运转必须轻快灵活。

表20-91 轴承的轴向间隙

3）圆柱齿轮传动的最小法向侧隙应符合表20-92的规定。

4）齿轮副接触斑点：圆柱齿轮按高度应不少于50%；按长度应不少于70%。齿面两端的倒圆修形区与齿顶修缘区不计入接触区。

5）机体、机盖内表面及其他零件非加工表面应涂防锈漆，外露加工表面涂防锈油脂，内部加工表面涂防锈油。

6）减速器的清洁度：用200目滤网过滤机体内部润滑油的杂质，滤得的杂质经煤油清洗和烘干后的净重G₀，应不大于表20-93的规定。

表20-92 最小法向侧隙

表20-93 减速器的清洁度 （单位：mg）

图 20-62

7）在额定载荷下，减速器的传动效率DBY型不低于96%，DCY型不低于94%。

8）减速器噪声值应符合下列规定：

减速器名义中心距a≤500mm时，噪声（声压）应不大于85dB（A）；

名义中心距a＞500mm时，噪声（声功率）应不大于图20-62所示的曲线值。

9）减速器用紧固螺栓的性能等级应符合GB/T 3098.1所规定的8.8级。拧紧力矩应符合表20-94的规定。

表20-94 紧固螺栓的力矩

4.减速器的润滑

1）减速器一般采用油池润滑，自然冷却。当减速器工作平衡温度超过90℃或承载功率超过热功率P_G1时，可采用循环油润滑，或采用加冷却管的油炉润滑。当减速器连续停机超过24h后再起动时，应使齿轮和轴承充分润滑正常后方可带负荷运转。

2）减速器润滑油应选用GB/T 5903中的L-CKC220、L-CKC320。

3）减速器的油温最高温升应不超过65℃，油池最高油温应不超过90℃。

4）轴承一般采用飞溅润滑，润滑油与齿轮润滑油品相同。轴承及油池温升应不超过25℃。

5.中硬齿面齿轮减速器有关规定

1）运输机械用减速器允许采用中硬齿面齿轮，中硬齿面齿轮减速器除型式代号、齿轮精度、材料热处理规范、承载能力外，其他要求均应符合本标准各项规定。

2）中硬齿面齿轮材料和力学性能应符合表20-95的规定，允许采用力学性能相当或较高材料。

表20-95 中硬齿面齿轮材料力学性能

3）中硬齿面齿轮减速器的锥齿轮采用硬齿面，材料与热处理见相关标准，圆柱齿轮轴的齿面调质硬度为306～332HBS，大齿轮齿面调质硬度为273～314HBS。

4）圆锥齿轮的加工精度为7b级，圆柱齿轮加工精度为7HK级，齿面粗糙度R_a为3.2μm。

5）圆锥齿轮副接触斑点，齿长方向为50%～70%，齿高方向为55%～75%。圆柱齿轮副接触斑点，按齿长应不少于60%，按齿高应不少于45%。

6）中硬齿面齿轮减速器的选用方法与硬齿面齿轮减速器相同，可不进行热功率校核。