GB/T 14229-2021
基本信息
标准号： GB/T 14229-2021
中文名称：齿轮接触疲劳强度试验方法
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
下载格式：.zip .pdf
下载大小：12700539
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 14229-2021.Test method of surface contact strength for gear load capacity.
1范围
GB/T 14229规定了关于渐开线圆柱齿轮接触疲劳强度试验的原理、目的、方法、装备、失效判据、程序,数据处理以及试验报告。
GB/T 14229适用于测定钢或铸铁材料渐开线圆柱齿轮齿面接触疲劳承载能力设计所需的基础数据,并适用于对比分析不同材料,不同工艺,不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能。其他材料齿轮或非渐开线齿轮的同类试验可参照使用。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件，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/T 1356通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓
GB/T 3358.1统计学词汇及符号 第 1部分:一般统计术语与用于概率的术语
GB/T 3480.1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/T 3480.2直齿 轮和斜齿轮承载能力计算第 2部分:因面接触强度(点蚀)计算
GB/T 10095(所有部分)圆柱齿轮 精度制
JB/T 8831工业闭式齿轮的润滑油选用方法
1范围
GB/T 14229规定了关于渐开线圆柱齿轮接触疲劳强度试验的原理、目的、方法、装备、失效判据、程序,数据处理以及试验报告。
GB/T 14229适用于测定钢或铸铁材料渐开线圆柱齿轮齿面接触疲劳承载能力设计所需的基础数据,并适用于对比分析不同材料,不同工艺,不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能。其他材料齿轮或非渐开线齿轮的同类试验可参照使用。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件，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/T 1356通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓
GB/T 3358.1统计学词汇及符号 第 1部分:一般统计术语与用于概率的术语
GB/T 3480.1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/T 3480.2直齿 轮和斜齿轮承载能力计算第 2部分:因面接触强度(点蚀)计算
GB/T 10095(所有部分)圆柱齿轮 精度制
JB/T 8831工业闭式齿轮的润滑油选用方法
标准图片预览
标准内容
ICS21.200
CCS 1 17
中华人民共和国国家标准
GB/T14229—2021
代替GB/T14229—1993
齿轮接触疲劳强度试验方法
Test method of surface contact strength for gear load capacity2021-05-21发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-12-01实施
-riKacerKAca-
规范性引用文件
术语和定义、代号.
试验原理
试验目的
基础数据测定
5,2性能对比
6试验方法
常规成组法
少点组合法
升降变载法
阶梯增载法
其他方法
试验方法的比较
7试验装备
试验机
试验齿轮
失效判据
判别方法·
判别准则·
试验程序
预备试验：
止式试验·
.++++..++++.+.
试验点的补充与剔除，
失效分析
10试验数据的统计处现
常规成组法和少点组合法
升降变载法
阶梯增载法
试验报告
附录A（资料性）
考虑置信度的统计处理方法
++++++.+++++
-rrKaeerkca-
GB/T 14229—2021
+.+++++.++++.
GB/T14229—2021
附录B（资料性）
附录C（资料性）
附录1)(资料性）
参考文献
常规成组法数据处理的算例
升降变载法数据处理的算例
阶梯增载法数据处埋的算例
....+...
-rKaeerkca-
............................20
GB/T14229—2021
本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准文件的结构和起草规则》的规定起草本文件代替GB/T142291993《齿轮接触疲劳强度试验方法》，与GB/T142291993相比，主要技术变化如下：
a）史改「第1章,其中\规定\的内容增加广“或用于对比分析不同材料、不同丁艺、不同修形方式等条件下齿轮的抗接触疲劳性能”，“适用”的内容从“其他金属齿轮“扩展为“其他材料齿轮或非渐开线齿轮”（见第1章，1993年版的第1章）；h）
史收了第2章中规范性引用文件（见第2章，1993年版的第2章）；c)
史收了表1中的部分代号（见表1，1993年版的表1）：d）增川了\试验原埋”和\试验日的”，分别编为第4章和第5章（见第4章和第5章.1993年版的第1章和第5章)；
在第6章中纳人了原文件第8章的内容（见第6章,1993年版的第8章）；e)
1）在第6章试验方法中增加了\升降变载法\*阶梯增载法”（见6.4和6.5，1993年版的第4章）：第7、8.9、10各章分别相对原文件的第5、6、7.9各章迹行了修收.其中增加了9.4“试验点的补g
充与剔除（见第7章～第10章和9.4，1993年版的第5章～第7章和第9章）；h）
更改了附录A.增加了考患置信度的统计处理方法,将原文件附录A的内容纳人了7.I.2（见7.1.2和附录A，1993年版的附录A）；1）
史收了附录B,增加了常规战组法数据处理的算例,将原义件附录B的内容纳入了7.2（见7.2和附录B,1993年版的附录B)；
史改了附录（.增加广升降变载法数据处理的危例，将原文件附录C的内容纳人了10.1.4（见10.1.1和附录（.1993年版的附录（)k）增加了附录 D。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件山全国内轮标准化技术委员会（SAC/TC52)提出并归口。本文件起草单位：郑州机械研究所有限公司、中机牛产力促进中心、郑州中机轨道交通装备科技有限公司、陕西法十特齿轮有限责任公司、郑州航空工业管理学院、重庆人学、繁江齿轮传动有限公司、江苏中工高端装备研究院有限公司厂广东产品质量监督检验研究院珠海格力电器股份有限公司、东莞市德晟智能科技有限公司、郑州高端装备与信息产业技术研究院有限公司、洛阳科大格尔传动研究院有限公司：
本文件主要起草人：刘忠明、土志刚、李金峰、李纪强、张敬彩、张海涛、杨翊坤、土振、刘怀举、工长路、陈志约、管洪杰、钟成堡、李裕昆、吕洋功、吴清锋、颜世铛、范瑞丽、李海霞、杨小勇、李五田、邓效忠、工海霞、魏沛堂、程中甫、张志宏、汤结贵、陈卓、格Ⅱ勒图、李优华、马骋天、」炜。本文件及具所代替义件的历次版本发布情况为：—本文件于1993年首次发布为GB/T14229—1993.本次为第1次修订。=
-riKacerKAca-
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1范围
齿轮接触疲劳强度试验方法
GB/T 14229—2021
本文件舰定了关于渐开线圆柱齿轮接触疲劳强度试验的原理、日的、方法、装备、失效判据、程序数据处理以及试验报告
本文件适用干测定钢或铸铁材料渐开线圆柱齿轮齿而接触疲劳承载能力设计所需的基础数据，并适用于对比分析不同材料、不同下艺、不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能，其他材料齿轮或非渐开线齿轮的同类试验可参照使用，2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注日期的引用文件，该期对应的版本适用于本文件：不注期的引用文件，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GB/T3358.1统计学词汇及符号第1部分：股统计术谱与用于概率的术语GB3/T3180.1古齿轮和斜齿轮承载能力计算第1部分：基本原埋、概述及通用影响系数GB3/T3180.2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JB/T8831，上业闭式内轮的润滑油选用方法3术语和定义、代号
GB/T3358.1、GB/T3480.1和GB/T3480.2界定的术语和定义以及表1中的代号适用于本文件。表1代号、含义及单位
试验因轮单个齿面点蚀面积之和试验齿轮单个齿面工作表面积
试验齿轮副上动轮全部齿点蚀血积之和含义
试验齿轮副上动轮全部齿工作表积之和战验齿轮副被动轮全部齿点蚀而积之和战验齿轮被动轮全部齿「作表而积之和试验齿轮箱中心距
1作齿宽
SN曲线方程常数：置信度
-rKaeerkca-
GB/T14229—2021
修正后的SN山线方程常数
表1代号、含义及单位（续）
第，条可参考的SN血线方程的常数试验齿轮小轮分度圆止径
瑞端面内分度圆周上的名义切向力各应力级对应册件出现次数
使用系数
接触强度计觉的齿问载荷分配系数接触强度计兑时的螺施线载荷分布系数均载系数
动载系数
正态分布单侧容限系数
应力级数
齿轮模数
SN曲线方程指数
修正后的SN曲线方程指数
应力循环次数
试验齿轮齿面应方循坏次数
可靠度R下的可靠方命
置信度（和可靠度尺下的可靠寿命置信下限内面接触疲劳区上临界点的循坏次数齿面应力循环基数
试验点息数
快速测建法试验循环次数
可靠度
单齿点独而积率
齿轮刷点独而积率
平均最人高度租趋度值
试验有越出点时的失效试验点数应力
升降法应力标准偏差
加载转矩的平均值
加载转矩的最大值
齿数比·22
性系数
-KaeerKca-
节点区域系数
润措剂系数
粗髓度系数
速度系数
两面工作硬化系数
接触强度计克的尺寸系数
接触度计算的螺旋角系数
接触强度计算的重合度系数
威布尔分布晰数的彤状参数
威布尔分布丽数的位晋参数
升降变载法应力增量
威布尔分布丽数的尺度参数
正态分布函数的母体平均值
代号、含义及单位（续）
对数正态分布函数的呼体对数平均值升降变载法应力平均值
升降变载法试验齿轮齿面接触应力试验前预估疲劳极限应力
试验齿轮计算齿血接触应力
试验齿轮接触疲劳极限应力
齿面粗糙度系数不为1时的试验齿轮齿面接触应力改验齿轮静保度最人齿而应力
循坏次数为5X19”时的R-S-V曲线应力计算值正态分布所数的母体标准差
循环数为N,时R-S-N曲线应力计算值可靠度R下的齿面接触疲劳极限应方置信度C和可靠度R下的齿面接触疲苏摄限应力单侧置信下限阶梯增载试验应力级
疲劳极限应力
第」条参号S-N曲线的疲劳极限应力对数正态分布函数的母体对数标准差升降变载法初始齿面接触应力
4试验原理
GB/T 14229—2021
通过使试验齿轮副在受控载荷下进行啮合运转，测定齿发生接触疲劳失效（或超过齿而应力循环基数N:后失效)时的循环次数.或测定给定循环次数（例如V。）下齿面发生接触疲劳失效时的应力3
-rKaeerkca-
GB/T14229—2021
（载荷)水平，经过对试验数据的统计处埋用以获取反映试验齿轮接触承载能力的“应力循环次数”曲线或\载荷-寿命\曲线！，或用以对不同材料、不同工艺、不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能逝行对比。
试验原理示例见图1。
标引序号说明：
驱动装置：
试验齿轮箱1：
可控加载装置：
转矩转速传感器、计数等；
试验齿轮箱2。
图1试验原理示例
4.2山丁疲男试验数据的离散性不川避免，只有得到是够多的试验数据，其分布才具有一定的统计学意义。因此，在实际应用中若只能以有限的试验数据点进行分析或对比，成严格控制试验过程，并注意结论的局限性
5试验目的
基础数据测定
当采用特定材料、按照特定工艺加工试验齿轮时，通过对试验数据的处理，可以获得该类内轮的接触疲劳极限应力或S-N曲线，以此作为该材料和工艺的强度设计基础值。具体要求如下：a）刘丁高周疲劳寿命设计，应测定耐久性疲劳极限应力；b）对于有限寿命设计，届测定对成寿命区间的S-V曲线当a)和b)同时要求或没有明确要求时，应测定完整的S-N曲线。试验方法见第6章。5.2性能对比
5.2.1当采用不同材料或不同工艺加上的试验齿轮时,通过对试验数据的处理，川以评定不同因素对齿轮接触疲劳性能的影响。这些因索包括们不限于：齿轮材料；
一齿轮热处理；
机加工工艺（磨、荆等）：
1）“应力-循环次数”曲线或“载荷-命“曲线即S-N曲线。4
-rrKaeerkAca-
表而处埋（如镀层、喷丸、超精加工等）：加工流程；
齿轮几何参数；
一齿面修形：
—润滑油；
工作温度；
节圆线迷度
GB/T 14229—2021
5.2.2依据5.2.1的对比，以优化内轮的材料、工艺、润滑条件等。为提高效率，经充分评估后·宜在有限寿命应力级下进行试验。试验点数成根据试验结果的离散性确定。每种用于对比的试验点数不宜少于5个，
5.2.3如需要对比耐久性疲劳极限应力-应接照6.4或6.5要求进行试验。5.3其他
除5.1和5.2以外，其他试验日的可由研究人员自行设定：例如探讨齿轮接触疲劳的失效机埋，制定齿面损伤的抑制方法等，
6试验方法
6.1总述
6.1.1当齿而出现接触疫劳失效，或成力循环次数达到循环基数，而齿而未失效（你为越出点”)时试验终正并获得当前试验应力值下的个寿命估，形成个数据组（称为\试验点\）。当试验过程无异常时，将该试验点称为“有效试验点”，否则称为“异常诚验点”6.1.2齿轮接触疲劳试验有多种数据组合方法，如常规成组法、少点组合法、升降变载法、阶梯增载法等，在试验方案制定阶段，应根据试验目的和试验周期，迹行合理选择。6.1.3试验齿轮的齿而接触应力应根据GB/T3480.1和GB/T3480.2按公式（1)计算（其中“「号用于外啮合“二”号用于内啮合）：F.(u-1).KA·K,·K·Km·Km
Zu·Z·Z.Z
ZV·Z,ZR·Zw.ZxN
式中：
节点区域系数；
弹性系数；
接触强度计算的重合度系数；
接触强度计算的螺旋角系数；
速度系数：
润清剂系数；
接触强度计算的粗糙度系数；
齿面工作硬化系数：
接触强度计算的尺寸系数：
分度圆上端面切向载荷，单位为牛顿(N)：使用系数；
均载系数，本文件中K，一1；
动载系数：
接触强度计算时的齿间载荷分配系数；接触强度计凳时的螺旋线载荷分布系数：-rrKaeerkAca-
....(1)
GB/T14229—2021
试验齿轮小轮分度圆直径，单位为毫来（mm）：工作宽，单位为毫米（mm）；
出数比，/2
6.2常规成组法
6.2.1该法是在多个应力级下成组近行疲凭寿命试验，并通过统计处理得到不同川靠度下疲费曲线的一种试验方法，该法川用丁比较谁确地测定试验齿轮有限寿命区问内“可靠度-应力-循环次数”曲线（“R-S-N\曲线），也用于预估闪面接触疲劳极限应力aH6.2.2试验时，通常取4个或5个应力级，每个应力级下应有不少于5个试验点。最高应力级与次高应力级的应力间隔以总试验应力范围的10%～50头为宜.随者成力的降低，成力级间隔应逐渐减小，见图2，最高成力级试验点的循环次数应不少干1×10，最低成力级应有出点6.2.3当以不同材料、不同工艺、不同修形的齿轮行对比试验时，可按该法得到不同的RSV曲线为合理地缩短试验周期，也川取2个或3个应力级逊行成组对比。160%0-4m
标引序号说明：
失效点：
越出点（括号中的数字代表越出点个数）。Q
xxxxx()
图2常规成组法示意Www.bzxZ.net
6.3少点组合法
6.3.1该法是在多个成力级下进行较少数量点的疲劳寿命试验，通过数据拟合得到S-N曲线。该法可用于测定试验齿轮有限寿命区间内50%可靠度下的S-V西线也可用于预估齿而接触疲劳极限成力a日m，或可用于不同材料、不同工艺、不同修形条件下试验齿轮接触疲劳性能的对比测试。6.3.2试验时，通常取4个~10个应J级，每个应J级下应取1个~4个试验点（不包括越出点），总的战验点数不亢少于？个。所设置的应力级应在有限寿命区间内合理分布，见图3，原则是在高成力级区，应力级间隔可适当加大；在低应力级区，应力级问隔可适当减小；在最低应力级，应出现越出点。6
-rKaeerkAca-
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CCS 1 17
中华人民共和国国家标准
GB/T14229—2021
代替GB/T14229—1993
齿轮接触疲劳强度试验方法
Test method of surface contact strength for gear load capacity2021-05-21发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-12-01实施
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规范性引用文件
术语和定义、代号.
试验原理
试验目的
基础数据测定
5,2性能对比
6试验方法
常规成组法
少点组合法
升降变载法
阶梯增载法
其他方法
试验方法的比较
7试验装备
试验机
试验齿轮
失效判据
判别方法·
判别准则·
试验程序
预备试验：
止式试验·
.++++..++++.+.
试验点的补充与剔除，
失效分析
10试验数据的统计处现
常规成组法和少点组合法
升降变载法
阶梯增载法
试验报告
附录A（资料性）
考虑置信度的统计处理方法
++++++.+++++
-rrKaeerkca-
GB/T 14229—2021
+.+++++.++++.
GB/T14229—2021
附录B（资料性）
附录C（资料性）
附录1)(资料性）
参考文献
常规成组法数据处理的算例
升降变载法数据处理的算例
阶梯增载法数据处埋的算例
....+...
-rKaeerkca-
............................20
GB/T14229—2021
本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准文件的结构和起草规则》的规定起草本文件代替GB/T142291993《齿轮接触疲劳强度试验方法》，与GB/T142291993相比，主要技术变化如下：
a）史改「第1章,其中\规定\的内容增加广“或用于对比分析不同材料、不同丁艺、不同修形方式等条件下齿轮的抗接触疲劳性能”，“适用”的内容从“其他金属齿轮“扩展为“其他材料齿轮或非渐开线齿轮”（见第1章，1993年版的第1章）；h）
史收了第2章中规范性引用文件（见第2章，1993年版的第2章）；c)
史收了表1中的部分代号（见表1，1993年版的表1）：d）增川了\试验原埋”和\试验日的”，分别编为第4章和第5章（见第4章和第5章.1993年版的第1章和第5章)；
在第6章中纳人了原文件第8章的内容（见第6章,1993年版的第8章）；e)
1）在第6章试验方法中增加了\升降变载法\*阶梯增载法”（见6.4和6.5，1993年版的第4章）：第7、8.9、10各章分别相对原文件的第5、6、7.9各章迹行了修收.其中增加了9.4“试验点的补g
充与剔除（见第7章～第10章和9.4，1993年版的第5章～第7章和第9章）；h）
更改了附录A.增加了考患置信度的统计处理方法,将原文件附录A的内容纳人了7.I.2（见7.1.2和附录A，1993年版的附录A）；1）
史收了附录B,增加了常规战组法数据处理的算例,将原义件附录B的内容纳入了7.2（见7.2和附录B,1993年版的附录B)；
史改了附录（.增加广升降变载法数据处理的危例，将原文件附录C的内容纳人了10.1.4（见10.1.1和附录（.1993年版的附录（)k）增加了附录 D。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件山全国内轮标准化技术委员会（SAC/TC52)提出并归口。本文件起草单位：郑州机械研究所有限公司、中机牛产力促进中心、郑州中机轨道交通装备科技有限公司、陕西法十特齿轮有限责任公司、郑州航空工业管理学院、重庆人学、繁江齿轮传动有限公司、江苏中工高端装备研究院有限公司厂广东产品质量监督检验研究院珠海格力电器股份有限公司、东莞市德晟智能科技有限公司、郑州高端装备与信息产业技术研究院有限公司、洛阳科大格尔传动研究院有限公司：
本文件主要起草人：刘忠明、土志刚、李金峰、李纪强、张敬彩、张海涛、杨翊坤、土振、刘怀举、工长路、陈志约、管洪杰、钟成堡、李裕昆、吕洋功、吴清锋、颜世铛、范瑞丽、李海霞、杨小勇、李五田、邓效忠、工海霞、魏沛堂、程中甫、张志宏、汤结贵、陈卓、格Ⅱ勒图、李优华、马骋天、」炜。本文件及具所代替义件的历次版本发布情况为：—本文件于1993年首次发布为GB/T14229—1993.本次为第1次修订。=
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1范围
齿轮接触疲劳强度试验方法
GB/T 14229—2021
本文件舰定了关于渐开线圆柱齿轮接触疲劳强度试验的原理、日的、方法、装备、失效判据、程序数据处理以及试验报告
本文件适用干测定钢或铸铁材料渐开线圆柱齿轮齿而接触疲劳承载能力设计所需的基础数据，并适用于对比分析不同材料、不同下艺、不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能，其他材料齿轮或非渐开线齿轮的同类试验可参照使用，2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注日期的引用文件，该期对应的版本适用于本文件：不注期的引用文件，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GB/T3358.1统计学词汇及符号第1部分：股统计术谱与用于概率的术语GB3/T3180.1古齿轮和斜齿轮承载能力计算第1部分：基本原埋、概述及通用影响系数GB3/T3180.2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JB/T8831，上业闭式内轮的润滑油选用方法3术语和定义、代号
GB/T3358.1、GB/T3480.1和GB/T3480.2界定的术语和定义以及表1中的代号适用于本文件。表1代号、含义及单位
试验因轮单个齿面点蚀面积之和试验齿轮单个齿面工作表面积
试验齿轮副上动轮全部齿点蚀血积之和含义
试验齿轮副上动轮全部齿工作表积之和战验齿轮副被动轮全部齿点蚀而积之和战验齿轮被动轮全部齿「作表而积之和试验齿轮箱中心距
1作齿宽
SN曲线方程常数：置信度
-rKaeerkca-
GB/T14229—2021
修正后的SN山线方程常数
表1代号、含义及单位（续）
第，条可参考的SN血线方程的常数试验齿轮小轮分度圆止径
瑞端面内分度圆周上的名义切向力各应力级对应册件出现次数
使用系数
接触强度计觉的齿问载荷分配系数接触强度计兑时的螺施线载荷分布系数均载系数
动载系数
正态分布单侧容限系数
应力级数
齿轮模数
SN曲线方程指数
修正后的SN曲线方程指数
应力循环次数
试验齿轮齿面应方循坏次数
可靠度R下的可靠方命
置信度（和可靠度尺下的可靠寿命置信下限内面接触疲劳区上临界点的循坏次数齿面应力循环基数
试验点息数
快速测建法试验循环次数
可靠度
单齿点独而积率
齿轮刷点独而积率
平均最人高度租趋度值
试验有越出点时的失效试验点数应力
升降法应力标准偏差
加载转矩的平均值
加载转矩的最大值
齿数比·22
性系数
-KaeerKca-
节点区域系数
润措剂系数
粗髓度系数
速度系数
两面工作硬化系数
接触强度计克的尺寸系数
接触度计算的螺旋角系数
接触强度计算的重合度系数
威布尔分布晰数的彤状参数
威布尔分布丽数的位晋参数
升降变载法应力增量
威布尔分布丽数的尺度参数
正态分布函数的母体平均值
代号、含义及单位（续）
对数正态分布函数的呼体对数平均值升降变载法应力平均值
升降变载法试验齿轮齿面接触应力试验前预估疲劳极限应力
试验齿轮计算齿血接触应力
试验齿轮接触疲劳极限应力
齿面粗糙度系数不为1时的试验齿轮齿面接触应力改验齿轮静保度最人齿而应力
循坏次数为5X19”时的R-S-V曲线应力计算值正态分布所数的母体标准差
循环数为N,时R-S-N曲线应力计算值可靠度R下的齿面接触疲劳极限应方置信度C和可靠度R下的齿面接触疲苏摄限应力单侧置信下限阶梯增载试验应力级
疲劳极限应力
第」条参号S-N曲线的疲劳极限应力对数正态分布函数的母体对数标准差升降变载法初始齿面接触应力
4试验原理
GB/T 14229—2021
通过使试验齿轮副在受控载荷下进行啮合运转，测定齿发生接触疲劳失效（或超过齿而应力循环基数N:后失效)时的循环次数.或测定给定循环次数（例如V。）下齿面发生接触疲劳失效时的应力3
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GB/T14229—2021
（载荷)水平，经过对试验数据的统计处埋用以获取反映试验齿轮接触承载能力的“应力循环次数”曲线或\载荷-寿命\曲线！，或用以对不同材料、不同工艺、不同修形方式等条件下齿轮的接触疲劳性能逝行对比。
试验原理示例见图1。
标引序号说明：
驱动装置：
试验齿轮箱1：
可控加载装置：
转矩转速传感器、计数等；
试验齿轮箱2。
图1试验原理示例
4.2山丁疲男试验数据的离散性不川避免，只有得到是够多的试验数据，其分布才具有一定的统计学意义。因此，在实际应用中若只能以有限的试验数据点进行分析或对比，成严格控制试验过程，并注意结论的局限性
5试验目的
基础数据测定
当采用特定材料、按照特定工艺加工试验齿轮时，通过对试验数据的处理，可以获得该类内轮的接触疲劳极限应力或S-N曲线，以此作为该材料和工艺的强度设计基础值。具体要求如下：a）刘丁高周疲劳寿命设计，应测定耐久性疲劳极限应力；b）对于有限寿命设计，届测定对成寿命区间的S-V曲线当a)和b)同时要求或没有明确要求时，应测定完整的S-N曲线。试验方法见第6章。5.2性能对比
5.2.1当采用不同材料或不同工艺加上的试验齿轮时,通过对试验数据的处理，川以评定不同因素对齿轮接触疲劳性能的影响。这些因索包括们不限于：齿轮材料；
一齿轮热处理；
机加工工艺（磨、荆等）：
1）“应力-循环次数”曲线或“载荷-命“曲线即S-N曲线。4
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表而处埋（如镀层、喷丸、超精加工等）：加工流程；
齿轮几何参数；
一齿面修形：
—润滑油；
工作温度；
节圆线迷度
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5.2.2依据5.2.1的对比，以优化内轮的材料、工艺、润滑条件等。为提高效率，经充分评估后·宜在有限寿命应力级下进行试验。试验点数成根据试验结果的离散性确定。每种用于对比的试验点数不宜少于5个，
5.2.3如需要对比耐久性疲劳极限应力-应接照6.4或6.5要求进行试验。5.3其他
除5.1和5.2以外，其他试验日的可由研究人员自行设定：例如探讨齿轮接触疲劳的失效机埋，制定齿面损伤的抑制方法等，
6试验方法
6.1总述
6.1.1当齿而出现接触疫劳失效，或成力循环次数达到循环基数，而齿而未失效（你为越出点”)时试验终正并获得当前试验应力值下的个寿命估，形成个数据组（称为\试验点\）。当试验过程无异常时，将该试验点称为“有效试验点”，否则称为“异常诚验点”6.1.2齿轮接触疲劳试验有多种数据组合方法，如常规成组法、少点组合法、升降变载法、阶梯增载法等，在试验方案制定阶段，应根据试验目的和试验周期，迹行合理选择。6.1.3试验齿轮的齿而接触应力应根据GB/T3480.1和GB/T3480.2按公式（1)计算（其中“「号用于外啮合“二”号用于内啮合）：F.(u-1).KA·K,·K·Km·Km
Zu·Z·Z.Z
ZV·Z,ZR·Zw.ZxN
式中：
节点区域系数；
弹性系数；
接触强度计算的重合度系数；
接触强度计算的螺旋角系数；
速度系数：
润清剂系数；
接触强度计算的粗糙度系数；
齿面工作硬化系数：
接触强度计算的尺寸系数：
分度圆上端面切向载荷，单位为牛顿(N)：使用系数；
均载系数，本文件中K，一1；
动载系数：
接触强度计算时的齿间载荷分配系数；接触强度计凳时的螺旋线载荷分布系数：-rrKaeerkAca-
....(1)
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试验齿轮小轮分度圆直径，单位为毫来（mm）：工作宽，单位为毫米（mm）；
出数比，/2
6.2常规成组法
6.2.1该法是在多个应力级下成组近行疲凭寿命试验，并通过统计处理得到不同川靠度下疲费曲线的一种试验方法，该法川用丁比较谁确地测定试验齿轮有限寿命区问内“可靠度-应力-循环次数”曲线（“R-S-N\曲线），也用于预估闪面接触疲劳极限应力aH6.2.2试验时，通常取4个或5个应力级，每个应力级下应有不少于5个试验点。最高应力级与次高应力级的应力间隔以总试验应力范围的10%～50头为宜.随者成力的降低，成力级间隔应逐渐减小，见图2，最高成力级试验点的循环次数应不少干1×10，最低成力级应有出点6.2.3当以不同材料、不同工艺、不同修形的齿轮行对比试验时，可按该法得到不同的RSV曲线为合理地缩短试验周期，也川取2个或3个应力级逊行成组对比。160%0-4m
标引序号说明：
失效点：
越出点（括号中的数字代表越出点个数）。Q
xxxxx()
图2常规成组法示意Www.bzxZ.net
6.3少点组合法
6.3.1该法是在多个成力级下进行较少数量点的疲劳寿命试验，通过数据拟合得到S-N曲线。该法可用于测定试验齿轮有限寿命区间内50%可靠度下的S-V西线也可用于预估齿而接触疲劳极限成力a日m，或可用于不同材料、不同工艺、不同修形条件下试验齿轮接触疲劳性能的对比测试。6.3.2试验时，通常取4个~10个应J级，每个应J级下应取1个~4个试验点（不包括越出点），总的战验点数不亢少于？个。所设置的应力级应在有限寿命区间内合理分布，见图3，原则是在高成力级区，应力级间隔可适当加大；在低应力级区，应力级问隔可适当减小；在最低应力级，应出现越出点。6
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