齿轮标准之国际标准

来源：塑胶五金网发布时间：2007-12-16 14:59:09点击率：

        渐开线圆柱齿轮是机械传动量大而广的基础零部件，广泛在汽车、拖拉机、机床、电力、冶金、矿山、工程、起重运输、船舶、机车、农机、轻工、建工、建材和军工等领域中应用。齿轮和齿轮箱在国内外都已以商品进行贸易。齿轮的质量以工作可靠、寿命长、振动噪声低为准则。除材料热处理硬度因素外，机械制造精度很为关键。据德国G尼曼、H温特尔齿轮专家资料介绍，制造精度等级相差一级，其承载能力强度相差20~30%，噪声相差2.5-3分贝，制造成本相差60~80%。齿轮的设计、工艺、制造、检验以及销售和采购都以齿轮精度标准为重要的依据。
    1 国际齿轮精度标准的发展
    在本世纪四十年代，齿轮精度标准有英国BS 436—1940、美国齿轮制造协会AGMA 231.02—1941、德国企业工程师协会ADS提案、苏联TOCT 1643—46、法国NFE 23—006（1948）等，这期间齿轮标准特点是，规定的精度等级较少（4~6个级），从几何学观点规定齿轮参数项目，按极其简单的模式来确定各项公差值。
    五十年代由于齿轮制造技术、测量仪器和使用经验的积累，对齿轮啮合原理及精度理论的研究，世界各国都进行了齿轮精度标准的修订，以德国DIN 3960~3967（1952—1957）和苏联TOCT 1643—1956标准为代表，齿轮精度等级和误差项目增多，规定了切向和径向综合误差、建立了综合误差与单项误差的关系，独立规定侧隙配合制度，并根据误差产生的原因和各误差对传对性能的影响，提出了精度等级及误差允许分类组合的概念。这对评定精度、减少废品、降低制造费用等极为有利。
    七十年代国际贸易发展，齿轮精度标准向国际间的统一，表现在误差的符号、定义和公差值的一致，1951年法国、苏联、英国、比利时和瑞士六国组成ISO/TC 60/WG2（齿轮技术委员会第二工作组），负责制订齿轮精度ISO标准，法国为秘书国，经过十余年的磋商、讨论和验证，于1967年提出了ISO/DR 1328《平行轴渐开线圆柱齿轮—ISO精度制》（推荐草案）。1970年3月20日在ISO/TC 60的第六次全体会议上以20票赞成，5票反对，5票保留讨论通过了“标准草案”，WG2根据各国所提意见又进行部分修改，于1975年通过为正式标准ISO 1328—1975。此国际标准除了德国、美国、日本外世界各国都以等同或等效采用ISO 1329—1975标准修订各自国家标准。同时，由于工业先进国家德国、美国、日本没有采用ISO 1328—1975标准，形成世界齿轮精度标准事实上不统一。
    八十年代ISO/TC60/WG2（齿轮技术委员会第二工作组）由德国、美国等国家参加对ISO 1328—1975标准进行修订工作。ISO于1992年~1998年陆续正式颁布ISO 1328—1:1995，ISO 1328—2:1997两个标准，ISO/TR 10064—1:1992，ISO/TR 10064—2:1996，ISO/TR 10064—3:1996，ISO/TR 10064—4:1998四个技术报告组成成套系统替代和废除ISO1328—1975标准。此ISO 1328九十年代齿轮精度标准体系的特点，是在ISO1328—1975标准基础上进一步发展而修订，吸收了德国DIN美国AGMA标准成熟技术，使标准更科学合理，从齿轮传动动态性能和承载能力出发，结合齿轮制造规律综合在标准本文和技术报告中，一一明确。凡企业已认真贯彻ISO 1328—1975标准，再熟悉和掌握贯彻ISO 1328九十年代标准，在相同精度等级的圆住齿轮。可有提高传动性能和承载能力及降低制造成本的效果。
    2 我国圆柱齿轮精度标准的状况
    我国1960 年以前没有圆柱齿轮精度标准，直接应用苏联TOCT 1643—46标准，1958年起原机械工业部组织力量着手研究，经过分析、研究和验证苏联TOCT 1643—56标准，制订和颁布JB 179—60《圆柱齿轮传动公差》机械工业部部标准。对当时机械工业的发展起到积极推动作用，很快达到世界五十年代水平，在七十年代末国家机械工业改革开放，要求迅速赶上世界齿轮发展步伐，机械工业部领导下决心，直接以ISO 1328—1975国际基础修订JB 179—60标准，以等效采用ISO 1328—1975标准，颁布JB 179—81和JB 179—83渐开线圆柱齿精度机械工业部部标准。大力进行宣贯，促进圆柱齿轮精度质量明显的提高。同时带动国内齿轮机床、刀具和量仪的发展，于1998技术监督局颁布为GB 10095—88渐开线圆柱齿轮精度国家标准。我国在改革开放，发展经济的政策指示下，。大量引进德国、日本等西方工业发达国家的工业机械产品，配件备需要国产化，JB 179—83和GB 10095—88标准不相适应，一方面鼓励直接采用德国、日本和美国标准，另一方面以宣贯行政文件形式进行补充。提出齿距偏差、齿距累计误差、齿向误差四个为必检项目评定齿轮精度等级。宣贯中发现达到齿形误差精度难。其齿形的齿端部规定不够合理，齿形精度达到要求其齿距精度尚有一定的富余而不相协调。部分贯标先进企业总结国内外技术经验，采取积极的技术措施，生产出与世界水平相当的齿轮产品。以上这些与ISO 1328九十年代标准相对照，在很多关键地方是不谋而合。当前我国在重大机械装备中所需渐开线齿轮都可以国产化。
    现行GB 10095—88渐开线；圆住齿轮精度国家标准是等效采用ISO 1328—1975国际标准的，现在国际上已将ISO 1328—1975标准作废由ISO 1328九十年代成套标准代替。1997年由国家技术监督局下任务对GB 10095—88标准进行修订，经过对ISO 1328九十年代成套标准翻译、消化和征求各方面意见，绝大多数认为我国齿轮产品应与国际接轨，促进国际和国内齿轮产品的贸易，发展齿轮生产。修订GB 10095—88国家标准应等同采用ISO 1328九十年代成套国际标准。
    目前国家技术监督局和国家机械工业局鼓励要求技术进步迫切和有条件的齿轮制造企业，直接采用ISO 1328九十年代国际标准作为企业标准生产齿轮先行一步，深入、充份发挥ISO 1328九十年代国际标准作用，为本企业真正提高齿轮性能质量、降低制造成本提高经济效益，走入国际市场。
3 ISO1328九十年代成套国际标准与ISO 1328—1975国际标准、GB 10095—88国家标准的差别
    4 结束语
    国际ISO/TC60齿轮技术委员会修订和ISO颁布了ISO 6336—1:1996，ISO 6336—2:1996，ISO 6336—3:1996，ISO 6336—5:1996组成正齿轮和斜齿轮承载能力计算国际标准，其标准中明确应用齿轮精度等级必须是ISO 1328—1:1995国际标准，二者是齿轮设计和制造的配套国际标准。齿轮产品是国际贸易商品，保证齿轮的性能质量和可靠性，国际标准有一定的权威性。
    ISO 1328—1:1995等成套国际标准是成熟的标准。齿轮产品新设计采用此标准可以明显提高齿轮性能质量，使国内外用户认可和欢迎，齿轮产品老设计改用新标准只要在制造图样上精度等级不变，期标题栏上相应项目及公差适当修改和齿轮坯精度调整后就可以。这样可明显提高齿轮性能，同时减少制造齿轮难度而节省制造成本，增加经济效益。
    GB 10095—88国家标准的修订正在审批过程中，在没有颁布前，根据国家经贸委、计委、科委、技术监督局联合发文和国家技术监督局令第35号的精神，引导和鼓励有识企业直接应用ISO 1328—1:1995等成套国际标准的原文和翻译本进行设计和制造齿轮，这将有助于齿轮的质量和经济效益的提高，促进机械工业齿轮传动产品迅速与国际接轨和发展。

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