的比较等方面，对GB齿轮精度标准与ISO齿轮精度标准进行了对比分析，并对采用ISO标准提出 意见或建议。关键词：齿轮；精度等级；标准；分析研究中图分类号:U272.033. 18 -65
文献标识码：B1背景介绍齿轮精度标准是机械行业的基础标准，更是齿 轮行业的核心标准，因而各国都非常重视齿轮精度
用ISO 1328 - 1：2013标准提出意见或建议。2国内、国际齿轮精度标准的对比分析2.1 适用范围标准的研究和制定工作。我国目前最新的齿轮精度 标准是2008年3月发布的GB/T 10095. 1 - 2008 《圆柱齿轮精度制第1部分：轮齿同侧齿面偏差的 定义和允许值》、GB/T 10095.2 -2008（圆柱齿轮精
ISO 1328 - 1：2013标准的适用范围为：0.5 mm
mm ,5 W z W 1000,5 000 mm ,4mmWbWl 200 mm,0W45°。GB/T 10095. 1 -2008标准的适用范围为：0.5
度制第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和 允许值》。这2项标准在技术内容上等同采用了
mm Wm W70 mm ,5 mm Wd W 10 000 mm , 4 mm WbW
1 000 mmo与 GB/T 10095. 1 -2008 相比较，ISO 1328 - 1：
ISO 1328 - 1： 1995 及 ISO 1328 -2： 1997 国际标准。
2013年9月1日，国际标准化组织发布了新的齿轮
精度标准ISO 1328 - 1 ：2013《圆柱齿轮ISO齿面轮 廓公差等级制第1部分：与轮齿齿面轮廓相关的偏
2013标准适用范围的参数中增加了齿数z,螺旋角 0,分度圆直径上限由10 000 mm增加到15 000
mm,齿宽上限由1 000 mm增加到1 200 mmo ISO 标准适用范围的扩大使标准更加适用于重型机械所
差定义和允许值k ISO 1328 - 1 : 2013继承了原
ISO 1328 - 1： 1995标准的原则与框架，又对原ISO
用的大齿轮的制造精度的评定。这2个标准都只适 用于单个齿轮的公差等级的评定，不适用于齿轮副，
1328 - 1：1995标准的评定指标、公差等级、公差计 算公式、验收与评定准则等方面都做了新的规定。ISO 1328 -l：2013颁布后，工业发达国家迅速 启动了新标准的采标工作。目前，英国、法国和意大
利已经采用了新的国际标准，日本和德国也已经启
在这一点上国家标准与国际标准是一致的。2.2偏差项目偏差项目是精度标准中的核心内容，ISO 1328
-1和GB/T 10095. 1标准的偏差项目大致可以分
为：齿廓类偏差、齿距类偏差、螺旋线类偏差、切向综 合偏差、径向综合偏差和径向跳动偏差。偏差项目
动了采标工作。我国虽然还未启动ISO 1328 - 1：
2013的采标工作，但我国的齿轮行业、特别是齿轮
出口企业应对该国际标准的颁布引起高度重视。既要能反映影响齿轮正确运转的关键项目，也要考
为更好地了解和采用iso 1328 - 1:2013国际 标准，使我国的齿轮产品积极参与国际竞争，本文主
虑不同齿轮可能需要采用不同的检测方法。表1中 给岀了 2个标准中包含的偏差项目。从表1可看岀，GB/T 10095 -2008将几厶,、
要针对 GB/T 10095. 1 -2008 和 ISO 1328 - 1: 2013 这2项标准的主要技术内容进行对比分析，并对采
收稿日期:2018 -05 -13
厶/\"都作为选择性检查项目，而ISO 1328 - 1：2013 都将其作为强制性检查项目。对径向跳动偏差项目 Fr ,2项标准都将其以附录的形式出现，均作为选择5作者简介：蒋田芳（1962 -男.教授级高级工程师.本科.研究开发表1标准中包含的偏差项目机车车辆工艺第2期2019年4月序号标准代号标准正文包含的偏差项目附录包含的偏差项目1GB/T 10095. 1 -2008GB/T 10095.2 -2008fpt、Fpk、Fp、Fa、FBF：J：附录A：化‘北‘附录 B :ffa ' fHa ' f fP \\f Hp附录B：Fr附录 D：Fp&、Fp“8
2ISO 1328 - 1 ：2013fp、F p >fHa Jfa、Fa ' 尸0 xf/fi JHfi附录E：Fr附录F九、J
附录G：/；性检查项目。ISO 1328 - 1:2013标准新增加的兀也 ISO 1328 - 1:2013标准规定了齿面公差等级为
是以附录形式出现，作为选择性检查项目；齿距累积
11级，其中1级最高，11级最低。对于负载要求不
同的齿面或同一齿面的不同评定指标，可以规定相
偏差则从强制性变成了选择性检查项目。2.3 精度等级GB/T 10095. 1 - 2008标准所有项目及GB/T10095.2 -2008标准中的Fr的精度等级分为0 ~ 12 级共13个等级，0级为最高级，12级为最低级。
同的公差等级、也可以规定不同的公差等级。这就
给予了齿轮的公差设计较大的自由度和灵活性，有 利于设计者根据不同的使用要求以及指标的影响大 小来规定较为科学合理的公差值，这一规定有利于
GB/T 10095.2 -2008标准中町和厂的精度等级分 为4 ~12级共计9个等级,4级最高，12级最低。表2标准代号在满足齿轮使用要求的前提下，降低齿轮制造成本。2项标准中齿轮精度等级及参数范围见表2。ISO 1328 -l：2013齿轮精度等级及参数范围GB/T 10095 -2008fp,、Fp*、耳、町、fp、Fp \\f ha xfja、
F\"F「偏差项目Fp、F；、f；、fja、
fHa Jfp \\fHfi精度等级/级Fa、耳 J® 邛、Fp*、Fp“8 \\fu几1 ~ 110. 5 W m W70人几0 ~ 120. 5 Wm W704 ~ 120.2WznW10--0-120. 5 W m W701 ~ 111 ~ 11模数齿数螺旋角0.5 WmW705WzW10000W45。4W6W12001.0 W m W505 WzW400----5 WzWlOOO---齿宽/mm分度圆直径/mm4wbW10005W/W10000-5W/W1000--5 WdW150005 WdWlOOOO5wdW 100005W/W25002.4公差数值的确定GB/T 10095 - 2008标准是用表格来查取公差 数值。公差值与分度圆直径（d）、模数（m）和齿宽
精度的未圆整的计算值乘以2°'5 的设置相对比较合理，但公差使用不太方便，须用公 式进行计算；而GB/T 10095 -2008标准使用比较方 便，公差值可直接查表而不必用公式进行计算。式，分级公比均为Q。本级数值乘以（或除以） 即可得相邻较高（较低）等级的数值。2.5精度评定GB/T 10095. 1 - 2008标准中规定了几、你八 F”、匚、耳5项指标（一般的齿轮是九、耳、F。、 ISO 1328 - 1：2013标准规定用公式计算公差数 值。标准中给出了所有公差项的公差值的计算公 式。用公式计算时，代入的参数均为实际值而不是 几何平均值，因此.公差数值曲线是连续曲线。各 公差等级之间的公比为Q。本级数值乘以（或除 4项）用于确定齿轮精度等级。其他指标项目， 除在采购文件中另有规定外，都不是强制性的检验 项目。F； f、F,为 GB/T 10095. 2 -2008 标准项目， 以）即可得相邻较高（较低）等级的数值。5级6其允许值在资料性附录A和附B中，为大批量生产 蒋田芳 国内国际齿轮精度标准的分析研究和小模数齿轮确定精度等级。ISO 1328 - 1:2013对齿轮精度等级的评定规定 了检验参数组，见表3。检验参数组分为默认检验 参数组、可选检验参数组。在齿轮设计检验时，优先 选用默认参数组；供需双方协商一致后可用可选检 验参数组代替默认检验参数组。该标准规定检验参 数组的目的是为了更准确地确定齿轮的公差等级， 降低齿轮公差等级的检验成本。ISO 1328 - 1：2013 中所规定的齿轮误差、偏差都是针对同一齿面的，是 对齿面实际状态的某一方面特征的反映，其测量值 都存在着一定的内在关系，如果对一个齿轮的所有 指标都进行测量，既不经济，也是不必要的，因此， ISO 1328 - 1:2013规定了检验参数组。表3 ISO 1328 - 1:2013标准不同精度等级测量参数方案直径/ 精度 最少可接受的参数mm等级默认参数可选参数10 〜11FpJp、s、Fa、Fps、Cp、F「J\"dW40007 ~9Fp、fp、s、Fa、FpCp J\"、F“、$1 ~6Fp \\fp、S、Fa Jua ' ffa、Fp J审 JCP 、shbd >40007 ~11Fp\"/\"*你 £＞、$、（％或 Cp）2.6主要参数项允许值的比较2.6.1齿廓总偏差化图1为GB标准与ISO标准6 ~8级相同精度图1齿廓总偏差的比较（m = 12）齿廓总偏差主要是影响齿轮传动的平稳性，因 为齿轮在实际加工过程中，总是存在或大或小的齿 廓偏差，因而导致齿轮工作时，瞬时传动比不断变 化，影响齿轮传动的平稳性。从图1看出：对于直径较小的齿轮，ISO较GB 的齿廓总偏差有所放松；对于直径较大的齿轮，ISO 较GB的齿廓总偏差有所加严，直径越大趋势越 明显。ISO 1328 - 1 :2013标准规定的公差数值曲线是 连续曲线:GB/T 10095 -2008标准所给出的公差数 值曲线是具有台阶的直线，这也引起了一些不正常 情况，在范围极限值时，直径有一小小的变化，则会 导致公差值有很大的变化（进入了另一个台阶）。 2.6.2 螺旋线总偏差F”图2和图3给出了 GB标准与ISO标准6 ~8级图2螺旋线总偏差F”的比较（d=250 mm）图3 螺旋线总偏差F”的比较（b = 150 mm）在制造过程中，控制齿向误差的难度仅次于齿 形误差。要控制齿向误差，需采取必要的措施，增加 较大的制造费用。ISO 1328 - 1标准的螺旋线偏差 根据螺旋线形状和位置与偏差允许值结合起来，综 合保证相应齿轮的性能和承载能力，其螺旋线总偏 差件比GB中的Fp允许值有不同程度放松。对于 某一固定的齿宽齿轮，随着直径加大，公差值放松趋 势越明显。2.6.3 单个齿距偏差九图4为GB标准与ISO标准6 ~8级相同精度 等级的九允许值的比较曲线。在制造过程中，由于 目前国内外齿轮加工机床在分度精度方面已有了明 显提高，因此，在保证相应的△力和△耳要求时，其 齿距极限偏差九的控制要相对容易些。考虑到齿 距偏差对齿轮的性能和承载能力影响较大，因此， ISO和GB对单个齿距偏差厶,的控制要比对F«、Fp 的控制加严了许多。 （下转第10页）7研究开发机车车辆工艺 第2期2019年4月动盘方案兼容，为以后升级预留方案。(5)设置电子防滑器装置，能够尽可能利用有 5 160 km/h以上速度等级快捷货车基础制效的轮轨黏着，并通过控制车轮滑行来提供黏着，以 动装置技术展望便将任何制动或停车距离的增加为最小。(1) 基础制动装置采用盘形制动技术，轮盘或 6结束语轴盘制动安装方式。结合160 km/h快捷货车运用要求，从产品结 (2) 制动夹钳单元采用传统3点吊挂式或4点 构、产品应用情况、制动计算、新造及运用成本等方 紧凑式，以压缩空气驱动。制动夹钳单元需具有耐 面进行了考量，分析岀了满足160 km/h快捷货车基 候性能好、传递效率高、检修维护周期长、使用寿命 础制动装置技术方案，并根据未来发展趋势，对160 长等特点。km/h以上速度等级的快捷货车基础制动装置技术 (3) 采用合金钢制动盘和粉末冶金闸片相匹配 提供了参考意见。的摩擦副，通过提高单盘的制动功率来减少制动单 参考文献：元数量，延长检修周期。［1］ 张海军，王立超.胡维.等.CRH5型动车组制动夹钳单元运用维 (4) 设置踏面清扫装置，踏面清扫器具有良好 护检修技术探讨［J］铁道机车车辆,2014,2(1) ：85 -89.［2］ 马驰.新型自动调整行程制动缸的研制［J］.科技资讯,2012,的增黏性能、车轮踏面修整性能以及降噪性能，对制 10:84 -85. ■动具有良好的辅助作用，适用于高速列车。(编辑：匡玲)(上接第7页)12011010090lurvf8070605040302010 图4单个齿距偏差厶,的比较(m = 12)图5径向跳动公差F,的比较(m = 10)从图4可以看出：对于直径较小的齿轮，ISO较 值有所放松；对于直径较大的齿轮，ISO较GB的允 GB的单个齿距偏差有所放松；对于直径较大的 许值有所加严，直径越大趋势越明显。因此，IS0标 齿轮，IS0较GB的单个齿距偏差人有所加严，直径 准公差值的规定，要比GB标准更加科学合理。越大趋势越明显。2.6.4径向跳动公差F,3结束语图5为GB标准与ISO标准6 ~8级相同精度 ISO 1328 - 1：2013标准是国际公认成熟的最新 等级的F,允许值的比较曲线。齿轮精度标准，已被世界许多国家等同采用。GB/T 从图5可以看出：对于直径较小的齿轮，ISO较 10095. 1 -2008标准与该国际标准相比，存在着明 GB的径向跳动公差F,有所放松；对于直径较大的 显的差距。认真贯彻ISO 1328 - 1：2013国际标准, 齿轮，ISO较GB的径向跳动公差F,有所加严，直径 可进一步提高相同精度等级下的圆柱齿轮的传动性 越大趋势越明显。能和承载能力，以及达到降低制造成本的效果。可 从上述4项参数的允许值比较可以看出：ISO 直接采用该国际标准来组织生产，以进一步提高齿 标准规定的公差数值曲线是连续曲线，GB标准所 轮的性能质量、降低制造成本，提高我国齿轮传动产 给出的公差数值曲线是具有台阶的直线，在范围极 品在国际市场上的竞争力。 ■限值时，直径有一小小的变化，则会导致公差值有很 (编辑：唐源)大的变化；对于直径较小的齿轮，ISO较GB的允许 10 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容