ICS_21.200 J 17
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
部分代替GB/T3480—1997
直齿轮和斜齿轮承载能力计算第3部分：轮齿弯曲强度计算
Calculation of load capacity of spur and helical gears-
Part 3:Calculation of tooth bending strength
（ISO6336-3:2019,IDT)
2021-11-01实施
2021-04-30发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
目 次
前言引言
1
范围规范性引用文件
2
3术语、定义、符号和缩略语 3.1术语和定义 3.2符号和缩略语 4齿轮断齿和安全系数 5 基本公式 5.1 总述 5.2 弯曲强度安全系数（防止轮齿断齿）Sr 5.3 弯曲应力计算值αF
.
5.3.1 总述 5.3.2 方法A 5.3.3 方法B 5.4许用齿根弯曲应力F 5.4.1 总述 5.4.2 确定许用齿根弯曲应力6Fp的方法的原理、条件假设和应用 5.4.3 许用齿根弯曲应力FP：方法B.. 5.4.4 有限寿命和高周疲劳寿命下的许用齿根弯曲应力6FP：方法B 6 齿廓系数Y 6.1 总述 6.2 齿廊系数Y的计算：方法B
(
10
11 12 12 14
6.2.1 总述 6.2.2 当量齿轮的参数 6.2.3 用滚刀生成的外齿轮的危险截面处的法向弦长SFn、齿根圆角半径PF、弯曲力臂hFe....14 6.2.4 用插齿刀生成的外齿轮的危险截面处的法向弦长SFa、齿根圆角半径PF、
..
.
弯曲力臂hFe
15
6.2.5 用插齿刀生成的内齿轮的危险截面处的法向弦长SFa、齿根圆角半径PF
18 18 18 19 19 20 20
弯曲力臂hp
应力修正系数Ys 7.1基本用法· 7.2应力修正系数Ys（方法B） 7.3齿根有台阶的齿轮的应力修正系数 7.4与试验齿轮尺寸相关的应力修正系数Y 螺旋角系数Y
R GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
8.1 总述 8.2 图解值· 8.3 解析值轮缘厚度系数YB
20
20
20
9
21
9.1 总述 9.2 图解值 9.3 解析值…. 9.3.1 外齿轮 9.3.2 内齿轮· 10 齿高系数YpT 10.1 总述 10.2 图解值 10.3 解析值 11 弯曲耐久性极限 11.1 总述 11.2 方法A得到的耐久性极限 11.3 方法B得到的相关Flim和FE值的耐久性极限 12 弯曲强度寿命系数YNT 12.1 总述 12.2 寿命系数YNT：方法A 12.3 寿命系数YNT：方法B
21 21 21 21 22
22
22 22 22
.
23
23 23 23
±±++
23 23 23 24 24 24 24
..
12.3.1 总述 12.3.2 图解值 12.3.3 解析值
13 齿根圆角敏感系数Yar和相对齿根圆角敏感系数Yarel 13.1 基本定义 13.2 各种齿根圆角敏感系数的定义
25
25 25 25 25 25 26 26 29
13.2.1 总述 13.2.2 方法A 13.2.3 方法B 13.3方法B的相对齿根圆角敏感系数YarelT 13.3.1 图解值 13.3.2 解析值 14 齿根表面状况系数Yk、YRT和相对齿根表面状况系数YRrel 14.1 表面状况的影响 14.2 表面状况系数和相对表面状况系数
31 31 31 31 31 31 31
14.2.1 总述 14.2.2 方法A 14.2.3 方法B 14.3 相对表面状况系数YRrelT：方法B .... 14.3.1 图解值 II GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
14.3.2解析值 15尺寸系数Yx 15.1 总述 15.2 方法A的尺寸系数Yx 15.3 方法B的尺寸系数Yx
32 33 33 33 33 33 33 34
..
15.3.1 总述 15.3.2 耐久性极限和静强度下的图解值 15.3.3 解析值
附录A （规范性附录） 许用齿根弯曲应力FP 分别通过缺口试样或平滑试样取得附录B （资料性附录） 平均应力影响系数Y的参考值附录C （资料性附录） 确定直齿轮法向载荷的推导公式附录NA （资料性附录） 相关国家标准、国际标准对照参考文献
....36
43 45 46 47
..
II GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
前言
GB/T3480《直齿轮和斜齿轮承载能力计算》分为下列5部分：一第1部分：基本原理、概述及通用影响系数；
第2部分：齿面接触强度（点蚀）计算；一第3部分：轮齿弯曲强度计算；一第5部分：材料的强度和质量；一第6部分：变载荷条件下的使用寿命计算。 本部分为GB/T3480的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本部分代替GB/T3480一1997《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》中的部分内容。 本部分和GB/T3480一1997相比，主要技术变化如下：
- -
本部分采用ISO6336-3：2019，仅规定轮齿弯曲强度计算，而不涉及ISO6336-1所规定的基本原理、概述及通用影响系数和ISO6336-2所规定的齿面接触强度（点蚀）计算；修改了一些名词，如“齿向”改为“螺旋线”，“齿形”改为“齿廓”，“纵向”改为“轴向”等；
一增加了均载系数K，［见式（3)]；一修改了与弯曲疲劳强度相关的螺旋角系数Y计算式[见式（66)]；一正文结构和附录内容有很大调整。 本部分使用翻译法等同采用ISO6336-3：2019《直齿轮和斜齿轮承载能力计算第3部分：齿轮弯
曲强度计算》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T3480.1一2019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（ISO6336-1：2006，IDT）； GB/T3480.5一2008直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第5部分：材料的强度和质量 (ISO6336-5:2003,IDT)。
本部分还做了下列编辑性修改：
将ISO6336-3：2019表2中的“%”改为“%”；删除ISO6336-3：2019式（3）的符号Fp的解释；
—将ISO6336-3：2019式（A.2)中的"oplim”改为"plim”。
增加了资料性附录NA。 本部分由全国齿轮标准化技术委员会（SAC/TC52)提出并归口。 本部分起草单位：郑州中机轨道交通装备科技有限公司、中机生产力促进中心、郑州机械研究所有
限公司、西安法土特汽车传动有限公司、湖南大学、郑州江宇机械有限公司、山东华成中德传动设备有限公司、苏州绿控传动科技股份有限公司、郑州高端装备与信息产业技术研究院有限公司、江苏中工高端装备研究院有限公司。
本部分主要起草人：刘忠明、王伟、王志刚、封楠、李海霞、刘义、周长江、丁炜、翰国强、李金峰、杨海华、
孙毅博、王盈颖、范瑞丽、管洪杰、张坤、张敬彩、王长路、侯圣文、郑明、曹敬煜、张元国、王从福、丁军、 李峰。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T3480—1983、GB/T3480—1997。
V GB/T3480.3—2021/ISO6336-3:2019
引言
ISO6336（所有部分）是由总标题为直齿轮和斜齿轮承载能力计算”的标准（GB）、技术规范（TS）和技术报告（TR)所构成，见表1。其中：
标准提供了基于广泛接受并经过验证的计算方法：技术规范提供了仍需进一步发展的计算方法；技术报告提供了有效数据，如算例。
ISO6336系列第1部分至第19部分的内容涵盖齿轮承载能力计算时的疲劳分析；第20部分至第 29部分的内容主要涉及润滑条件下齿面接触的摩擦性能；第30部分至第39部分的内容是算例。 ISO6336系列未来可以增加新的部分对某些标准使用者反映的情况进行说明。
根据ISO6336系列标准（见表1)进行规范的计算仅可用于标准中规定的零件，不可用于特殊零件。当需要进一步计算时，需要指明ISO6336系列的相关章条或部分。当使用技术规范作为特殊设计的验收标准时，需要提前得到制造商和买方的同意。
表1ISO6336系列（截至本部分出版前的状态）
技术规范
技术报告
标准 V V V
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第2部分：齿面接触强度（点蚀)计算第3部分：轮齿弯曲强度计算第4部分：齿面断裂承载能力计算第5部分：材料的强度和质量第6部分：变载荷条件下的使用寿命计算第20部分：胶合承载能力计算（也适用于斜齿轮和准双曲面齿轮）闪温法（代替ISO/TR13898-1）第21部分：胶合承载能力计算（也适用于斜齿轮和准双曲面齿轮）积分法（代替ISO/TR13898-2) 第22部分：微点蚀承载能力计算（代替ISO/TR15144-1) 第30部分：ISO6336第1、2、3、5部分应用算例第31部分：微点蚀承载能力计算算例（代替ISO/TR15144-2)
V
V V
V
V V
齿轮齿根处（沿齿高方向）的最大拉应力不应超过材料许用弯曲应力：这是判定轮齿弯曲强度的
基础。这种拉应力发生在工作齿侧的“拉伸圆角”处。若载荷引发裂纹，通常会首先出现在产生压应力的圆角内，即非工作齿侧的“压缩圆角”内。当加载方向为单向且为一般齿廓时，这种受压裂纹很少扩展而引起齿轮失效。而源于拉伸圆角处的初始裂纹，最有可能发生裂纹扩展，最终引起齿轮失效。
在齿轮运转过程中，轮齿承受双向载荷（如“情轮”)时，可承受的载荷小于其可承受的单向载荷。在
这种情况下，整个应力变化范围是加载齿侧齿根圆角的拉应力的两倍以上，在确定其许用应力时应考虑
VI