ISO/TS 6336-20:2022 平歯車とはすば歯車の負荷容量の計算— Part 20: スカッフィング負荷容量の計算—引火点法 | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

3.1 用語と定義

この文書の目的のために、ISO 1122-1 および ISO 10825 で与えられる用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.2 記号と単位

式で使用される記号を表 2 に示します。長さの単位、メートル、ミリメートル、およびマイクロメートルは、一般的な慣例に従って選択されています。 「一貫した」システムを実現するために、 B Mc γおよびX M の単位は、メートルとミリメートル、またはミリメートルとマイクロメートルの混合用途に適応されています。

注記ホイールという用語は、ピニオンの相手歯車を指します。

表 2 —記号と単位

シンボル説明ユニット
AISO 1328-1に準拠した公差クラス
a中心距離mm
B M熱接触係数N/(mm 1/2 ⋅m 1/2 s 1/2 ⋅K)
B ピニオンの熱接触係数N/(mm 1/2 ⋅m 1/2 s 1/2 ⋅K)
B ホイールの熱接触係数N/(mm 1/2 ⋅m 1/2 s 1/2 ⋅K)
b歯幅、ピニオンまたはホイールの小さい値mm
b Hヘルツ接触帯の半幅mm
C a1ピニオンの先端リリーフμm
C a2ホイールのチップリリーフμm
C eff最適なチップリリーフμm
C eq1ピニオンの等価チップリリーフμm
C eq2ホイールの同等のチップリリーフμm
C f1ピニオンの根元逃げμm
C ホイールの根逃げμm
c M1ピニオンの単位質量あたりの比熱J/(kg⋅K)
cホイールの単位質量あたりの比熱J/(kg⋅K)
メッシュの剛性N/(mm・μm)
d a1ピニオン先端径mm
d a2車輪先端径mm
dピニオンの基準径mm
d車輪の基準径mm
Eピニオンの弾性率N/ mm2
Eホイールの弾性率N/ mm2
E r弾性率の低下N/ mm2
F 外軸力N
F n摩耗試験における通常荷重N
F公称接線力N
H補助寸法mm
H補助寸法mm
K A応用要因
K B 横方向荷重係数(スカッフィング)
K B 面荷重係数(スカッフィング)
K H 横方向荷重係数(接触応力)
K H 面荷重係数(接触応力)
K 複数のパス要因
K動的要因
m n通常モジュールmm
n pメッシュコンタクトの数
nピニオンの毎分回転数-1
1ピニオン材質のペクレ数
2車輪材質のペクレ数
1ピニオンの歯面表面粗さμm
Ra2車輪の歯面粗さμm
S Bスカッフィングに対する安全率
S FZGロードステージ(FZGテスト時)
t曲線の曲がり部分での接触暴露時間μs
最大t最長接触暴露時間μs
tピニオンの接触露出時間μs
tホイールの接触露出時間μs
uギア比
u仮想比率
v滑り速度MS
v g1ピニオンの接線速度MS
v g2ホイールの接線速度MS
v ピッチ点における接線速度の合計MS
vピッチライン速度MS
w bn通常のユニットロードN/mm
w 横方向ユニット荷重N/mm
X でも、Γ強化因子
X でも、A強化値
X でも、E強化値
X G幾何学的係数
X Jアプローチ係数
X潤滑剤係数
X M熱弾性係数K・N –3/4・s 1/2・m –1/2・mm
X 複数の嵌合ピニオン係数
X R粗さ係数
X S潤滑システム係数
X W構造的要因
Xαβ角度係数
X負荷分散係数
X Θスカッフィング温度の勾配
z 1ピニオンの歯数
z車輪の歯数
αa1ピニオンの横方向先端圧力角°
αa2車輪の横方向先端圧力角°
t横圧力角°
αウン通常の作動圧力角°
α重量横方向作動圧力角°
αy1任意点のピニオン圧力角°
βねじれ角°
βbbベースねじれ角°
βww作動ねじれ角°
ΓAA点Aにおける作用線上のパラメータ
Γaa点 AA における作用線上のパラメータ
Γab点ABにおける作用線上のパラメータ
ΓAU点AUにおける作用線上のパラメータ
ΓBB点 B における作用線上のパラメータ
ΓBB点 BB における作用線上のパラメータ
ΓDD点 D における作用線上のパラメータ
ΓDD点 DD における作用線上のパラメータ
Γde点 DE における作用線上のパラメータ
ΓEE点 E における作用線上のパラメータ
Γee点 EE における作用線上のパラメータ
Γeu点 EU における作用線上のパラメータ
ΓMM点 M における作用線上のパラメータ
Γyy作用線上の任意点のパラメータ
γ1ピニオンの接線速度の方向の角度
γ2車輪の接線速度の方向の角度
εα横かみ合い率
ε β重複率
ε γ総かみ合い率
ηオイル油温における絶対(動)粘度mPa・s
ΘBB接触温度
ΘBmax最高接触温度
Θフロリダフラッシュ温度K
Θフィルム平均フラッシュ温度K
Θflmax最高フラッシュ温度K
ΘflmaxT試験時の最高フラッシュ温度K
Mバルク温度
Θmi界面バルク温度
Θmt試験時のバルク温度
ΘM1ピニオン歯のバルク温度
ΘM2砥石歯のバルク温度
Θオイルメッシュに到達する前の油温
ΘSSスカッフィング温度
Θsc長時間接触時のスカッフィング温度
λM1ピニオンの熱伝導率N/(s⋅K)
λM2ホイールの熱伝導率N/(s⋅K)
μピンアンドリング試験における摩擦係数
m平均摩擦係数
vピニオン材質のポアソン比
v車輪材質のポアソン比
ρM1ピニオンの材質の密度kg/
ρM2ホイール材質の密度kg/
ρ相対Cピッチ点における横方向の相対曲率半径mm
ρy1ピニオンの任意の点の曲率半径mm
ρy2車輪の任意の点における曲率半径mm
ρ依存任意の点 y における相対曲率半径mm
Φクイルシャフトのねじれ°

参考文献

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2ISO 701:1998, 国際歯車表記 — 幾何学的データの記号
3ISO 6336-2, 平歯車およびはすば歯車の負荷容量の計算 - Part 2: 表面耐久性 (ピッチング) の計算
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5ISO 6336-5, 平歯車およびはすば歯車の負荷容量の計算 - Part 5: 材料の強度と品質
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19Bolani G.、 EP 添加剤を使用した薄膜潤滑における失敗基準。ウェア、1976 年、19-2
20Begelinger A.、de Gee AWJ, AISI 52100 鋼の摺動点接触の薄膜潤滑。ウエア、1974 年、103-11
21Fowle TI, ギア潤滑: 理論と実践の関連付け。潤滑工学、32 (1976) 1, 17-3
22Begelinger A.、de Gee AWJ, 薄膜潤滑の失敗 - 潤滑膜破壊メカニズムの詳細な研究。ウェア、1982, 57-6
23Czichos H.、滑り弾性流体力学的接触の破損に対する凹凸接触条件の影響。ウェア、1977, 1-1
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27Barber JR, 半平面の表面上を移動する熱源による熱弾性変位と応力。 J.Appl. Mech.、51, 1984, 636-64
28プロフ、H. ブロックによるメモ。 ISO/TC60/作業グループ 6 の文書 N 418, 1991年。
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30田中将也、山田、服部、尾形。平歯車の面破損に対するピッチ誤差の影響。日本機械学会国際会議「運動と動力伝達」、広島、1991年。
31ブロックの 1940 年以前の大規模なテストは、1940 年 5 月 14 日のオランダ降伏の直前に破棄されなければなりませんでした。次の参考文献を参照してください: Blok, H. Thermo-tribology - 50 years o国際会議での基調講演トライボロジー;摩擦、潤滑、摩耗 - 50 年後。研究所メカの。 Engrs.、ロンドン、1987 年 7 月 1 ~ 3 日、論文 C 248/8
32Winter H.、Michaelis K.、Collenberg HF, 高速ギアの耐擦傷性に関する調査。 AGMA 技術文書、1990 年、90 FTM 8.
33連邦試験方法規格 791 B, 方法 6508.1:潤滑油の耐荷重能力 (ライダー ギア機械)
34Winter H.、Michaelis K.、Funck G.、航空タービン潤滑剤の FZG-Ryder 焼付き試験。トライボロジー+潤滑技術 35 (1988) 1, 30-37.
35DIN 51354-2, 潤滑剤の試験。 FZG 歯車張力試験機;潤滑油の試験方法 A/8.3/9 (潤滑剤の試験; FZG ギア試験装置; 潤滑油のメソッド A/8.3/90)
36Horowitz A.、反形状接触を含む機械要素の工学設計への貢献。 Israel J. of Technology 9 (1971) 4, 311 - 32
37Det Norske Veritas, Classi注 41.2, 船舶用トランスミッションのギヤ定格の計算。 1993年。

3 Terms and definitions

3.1 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 1122-1 and ISO 10825 apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.2 Symbols and units

The symbols used in the formulae are shown in Table 2. The units of length, metre, millimetre and micrometre, have been chosen in accordance with common practice. To achieve a “coherent” system, the units for BM, cγ and XM have been adapted to the mixed application of metre and millimetre or millimetre and micrometre.

NOTE The term wheel is used for the mating gear of a pinion.

Table 2 — Symbols and units

SymbolDescriptionUnit
ATolerance class in accordance with ISO 1328-1
aCentre distancemm
BMThermal contact coefficientN/(mm1/2⋅m1/2·s1/2⋅K)
BM1Thermal contact coefficient of pinionN/(mm1/2⋅m1/2·s1/2⋅K)
BM2Thermal contact coefficient of wheelN/(mm1/2⋅m1/2·s1/2⋅K)
bFacewidth, smaller value for pinion or wheelmm
bHSemi-width of Hertzian contact bandmm
Ca1Tip relief of pinionμm
Ca2Tip relief of wheelμm
CeffOptimal tip reliefμm
Ceq1Equivalent tip relief of pinionμm
Ceq2Equivalent tip relief of wheelμm
Cf1Root relief of pinionμm
Cf2Root relief of wheelμm
cM1Specific heat per unit mass of pinionJ/(kg⋅K)
cM2Specific heat per unit mass of wheelJ/(kg⋅K)
cγMesh stiffnessN/(mm⋅μm)
da1Tip diameter of pinionmm
da2Tip diameter of wheelmm
d1Reference diameter of pinionmm
d2Reference diameter of wheelmm
E1Modulus of elasticity of pinionN/mm2
E2Modulus of elasticity of wheelN/mm2
ErReduced modulus of elasticityN/mm2
FexExternal axial forceN
FnNormal load in wear testN
FtNominal tangential forceN
H1Auxiliary dimensionmm
H2Auxiliary dimensionmm
KAApplication factor
KBαTransverse load factor (scuffing)
KBßFace load factor (scuffing)
KHαTransverse load factor (contact stress)
KHßFace load factor (contact stress)
KmpMultiple path factor
KvDynamic factor
mnNormal modulemm
npNumber of mesh contacts
n1Revolutions per minute of pinionmin-1
1Péclet number of pinion material
2Péclet number of wheel material
Ra1Tooth flank surface roughness of pinionμm
Ra2Tooth flank surface roughness of wheelμm
SBSafety factor for scuffing
SFZGLoad stage (in FZG test)
tcContact exposure time at bend of curveμs
tmaxLongest contact exposure timeμs
t1Contact exposure time of pinionμs
t2Contact exposure time of wheelμs
uGear ratio
uvVirtual ratio
vgSliding velocitym/s
vg1Tangential velocity of pinionm/s
vg2Tangential velocity of wheelm/s
vgΣCSum of tangential velocities in pitch pointm/s
vtPitch line velocitym/s
wbnNormal unit loadN/mm
wBtTransverse unit loadN/mm
Xbut,ΓButtressing factor
Xbut,AButtressing value
Xbut,EButtressing value
XGGeometry factor
XJApproach factor
XLLubricant factor
XMThermo-elastic factorK⋅N–3/4⋅s1/2·m–1/2⋅mm
XmpMultiple mating pinion factor
XRRoughness factor
XSLubrication system factor
XWStructural factor
XαβAngle factor
XΓLoad sharing factor
XΘGradient of the scuffing temperature
z1Number of teeth of pinion
z2Number of teeth of wheel
αa1Transverse tip pressure angle of pinion°
αa2Transverse tip pressure angle of wheel°
αtTransverse pressure angle°
αwnNormal working pressure angle°
αwtTransverse working pressure angle°
αy1Pinion pressure angle at arbitrary point°
βHelix angle°
βbBase helix angle°
βwWorking helix angle°
ΓAParameter on the line of action at point A
ΓaaParameter on the line of action at point AA
ΓabParameter on the line of action at point AB
ΓAUParameter on the line of action at point AU
ΓBParameter on the line of action at point B
ΓBBParameter on the line of action at point BB
ΓDParameter on the line of action at point D
ΓDDParameter on the line of action at point DD
ΓdeParameter on the line of action at point DE
ΓEParameter on the line of action at point E
ΓeeParameter on the line of action at point EE
ΓeuParameter on the line of action at point EU
ΓMParameter on the line of action at point M
ΓyParameter on the line of action at arbitrary point
γ1Angle of direction of tangential velocity of pinion
γ2Angle of direction of tangential velocity of wheel
εαTransverse contact ratio
εßOverlap ratio
εγTotal contact ratio
ηoilAbsolute (dynamic) viscosity at oil temperaturemPa⋅s
ΘBContact temperature°C
ΘBmaxMaximum contact temperature°C
ΘflFlash temperatureK
ΘflmAverage flash temperatureK
ΘflmaxMaximum flash temperatureK
ΘflmaxTMaximum flash temperature at testK
ΘMBulk temperature°C
ΘmiInterfacial bulk temperature°C
ΘmtBulk temperature at test°C
ΘM1Bulk temperature of pinion teeth°C
ΘM2Bulk temperature of wheel teeth°C
ΘoilOil temperature before reaching the mesh°C
ΘSScuffing temperature°C
ΘscScuffing temperature at long contact time°C
λM1Heat conductivity of pinionN/(s⋅K)
λM2Heat conductivity of wheelN/(s⋅K)
µCoefficient of friction in pin-and-ring test
μmMean coefficient of friction
v1Poisson's ratio of pinion material
v2Poisson's ratio of wheel material
ρM1Density of pinion materialkg/m3
ρM2Density of wheel materialkg/m3
ρrelCTransverse relative radius of curvature at pitch pointmm
ρy1Radius of curvature at arbitrary point of pinionmm
ρy2Radius of curvature at arbitrary point of wheelmm
ρrelyRelative radius of curvature at arbitrary point ymm
ΦQuill shaft twist°

Bibliography

1ISO 53, Cylindrical gears for general and heavy engineering — Standard basic rack tooth profile
2ISO 701:1998, International gear notation — Symbols for geometrical data
3ISO 6336-2, Calculation of load capacity of spur and helical gears — Part 2: Calculation of surface durability (pitting)
4ISO 6336-3, Calculation of load capacity of spur and helical gears — Part 3: Calculation of tooth bending strength
5ISO 6336-5, Calculation of load capacity of spur and helical gears — Part 5: Strength and quality of materials
6ISO 6743-6, Lubricants, industrial oils and related products (class L) — Classification — Part 6: Family C (gear systems)
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