Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12131:2017 khả năng tải của bánh răng dùng trong hàng hải

• Số hiệu: TCVN12131:2017
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2017

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12131:2017

ISO 9083:2001

TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG TẢI CỦA BÁNH RĂNG THẲNG VÀ BÁNH RĂNG NGHIÊNG - ỨNG DỤNG CHO CÁC BÁNH RĂNG DÙNG TRONG HÀNG HẢI

Calculation of load capacity of spur and helical gears - Application to marine gears

Lời nói đầu

TCVN 12131:2017 hoàn toàn tương đương với ISO 9083:2001.

TCVN 12131:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 60 Bánh răng biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG TẢI CỦA CÁC BÁNH RĂNG THẲNG VÀ BÁNH RĂNG NGHIÊNG - ỨNG DỤNG CHO CÁC BÁNH RĂNG DÙNG TRONG HÀNG HẢI

...

...

...

1  Phạm vi áp dụng

Các công thức quy định trong tiêu chuẩn này được dự định sử dụng cho việc thiết lập một phương pháp thống nhất, chấp nhận được cho tính toán khả năng chống tróc rỗ và khả năng chịu uốn đối với độ bền lâu của các bánh răng chính trong bộ phận đẩy và các bánh răng phụ của tàu thủy, tàu biển và các thiết bị khoan của giàn khoan ở ngoài khơi, có răng thẳng hoặc răng nghiêng và tuân theo các quy tắc về phân loại.

Các công thức đánh giá trong tiêu chuẩn này không áp dụng được cho các loại hư hỏng khác của răng bánh răng như sự biến dạng dẻo, tróc rỗ tế vi, cà mòn, sự nghiền lớp tôi bề mặt, dính răng và mài mòn, và không áp dụng được trong các điều kiện có rung động ở đó có thể có sự phá hủy prôfin răng không dự đoán trước được. Các công thức tính toán độ bền uốn áp dụng cho nứt gãy tại góc lượn của răng nhưng không áp dụng cho nứt, gậy trên các bề mặt làm việc của răng, sự hư hỏng của vành răng hoặc các hư hỏng của phôi bánh răng xuyên qua thân và may ơ. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các răng được gia công tinh bằng rèn hoặc thiêu kết và cũng không áp dụng cho các bánh răng có vết tiếp xúc kém.

Tiêu chuẩn này đưa ra phương pháp nhờ đó có thể so sánh được các thiết kế bánh răng khác nhau. Tiêu chuẩn này không nhằm mục đích bảo đảm tính năng của các hệ thống truyền động bánh răng đã lắp ráp cũng như không sử dụng cho những người làm công việc kỹ thuật phổ thông, mà dự định dành cho sử dụng của người thiết kế bánh răng có kinh nghiệm, có khả năng lựa chọn các giá trị hợp lý cho các hệ số trong các công thức tính toán này dựa trên sự hiểu biết các thiết kế tương tự và sự nhận biết các ảnh hưởng của các hạng mục được thảo luận.

Lưu ý - Người sử dụng cần lưu ý rằng các kết quả tính toán của tiêu chuẩn này cần được xác nhận bằng kinh nghiệm.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).

TCVN 7578-2:2006 (ISO 6336-2:1996), Tính toán khả năng tải của bánh răng thẳng và bánh răng nghiêng - Phần 2: Tính toán độ bền bề mặt (tiếp xúc);

TCVN 7578-3:2006 (ISO 6336-3:1996), Tính toán khả năng tải của bánh răng thẳng và bánh răng nghiêng - Phần 3: Tính toán độ bền uốn của răng;

...

...

...

TCVN 7584:2006 (ISO 54:1996), Bánh răng trụ trong công nghiệp và công nghiệp nặng - Môđun;

TCVN 7585:2006 (ISO 53:1998), Bánh răng trụ trong công nghiệp và công nghiệp nặng - Prôfin răng tiêu chuẩn của thanh răng cơ sở;

TCVN 7677:2007 (ISO 701:1998), Hệ thống ký hiệu quốc tế dùng cho bánh răng - Các ký hiệu về dữ liệu hình học;

ISO 1122-1:1998, Vocabulary of gear terms - Part 1: Definitions related to geometry (Từ vựng của các thuật ngữ bánh răng - Phần 1: Các định nghĩa liên quan đến hình học);

ISO 1328-1:1995, Cylindrical gears - ISO system of accuracy - Part 1: Definitions and allowable values of deviations relevant to corresponding flanks of gear teeth (Bánh răng trụ - Hệ thống độ chính xác ISO - Phần 1: Các định nghĩa và các giá trị cho phép của sai lệch có liên quan tới các sườn răng tương ứng của các răng bánh răng);

ISO 6336-1:1996*), Calculation of load capacity of spur and helical gears - Part 1: Basic principles, introduction and general influence factors (Tính toán khả năng tải của bánh răng thẳng và bánh răng nghiêng - Phần 1: Nguyên lý cơ bản, giới thiệu và các hệ số ảnh hưởng chung);

ISO/TR 10495:1997, Cylindrical gears - Calculation of service life under variable loads - Conditions for cylindrical gears according to ISO 6336 (Bánh răng trụ - Tính toán tuổi thọ làm việc trong điều kiện tải trọng thay đổi - Các điều kiện cho bánh răng trụ tuân theo bộ TCVN 7578 (ISO 6336).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa cho trong ISO 1122-1. Về các ký hiệu, xem Bảng 1.

...

...

...

Ký hiệu

Mô tả hoặc thuật ngữ

Đơn vị

a

Khoảng cách tâm a^a

mm

b

Chiều rộng răng

...

...

...

b_B

Chiều rộng răng của một đường xoắn vít riêng biệt của bánh răng nghiêng chữ V

mm

c_γ

Giá trị trung bình của độ cứng vững ăn khớp trên một đơn vị chiều rộng răng

N/(mm.μm)

c'

Độ cứng vững lớn nhất của răng trong một cặp răng trên một đơn vị chiều rộng răng (độ cứng vững đơn)

N/(mm.μm)

...

...

...

Đường kính tham chiếu (vòng chia) của bánh răng bé, bánh răng lớn

mm

d_a1,2

Đường kính vòng đỉnh răng của bánh răng bé, bánh răng lớn

mm

d_b1,2

Đường kính vòng cơ sở của bánh răng bé, bánh răng lớn

mm

d_f1,2

...

...

...

mm

d_sh

Đường kính danh nghĩa của trục cho tính toán về uốn

mm

d_shi

Đường kính trong của trục rỗng

mm

d_w1,2

Đường kính vòng lăn của bánh răng bé, bánh răng lớn

...

...

...

d_Na1,2

Đường kính của một vòng tròn xác định các biên bên ngoài của các mặt bên sử dụng được của răng được vát mép/vê tròn đỉnh

mm

f_Hβ

Sai lệch độ thẳng hàng của răng (không bao gồm sai lệch của dạng đường xoắn vít)

μm

f_ma

Độ không thẳng hàng ăn khớp do các sai lệch chế tạo

μm

...

...

...

Sai lệch bước cơ sở ngang (có thể sử dụng các giá trị f_pt cho tính toán phù hợp với ISO 6336-1, khi sử dụng các dung sai tuân theo ISO 1328-1)

μm

f_sh

Sai lệch đường xoắn vít do các độ lệch đàn hồi

μm

g_α

Chiều dài đường tiếp xúc

mm

h

...

...

...

mm

h_aP

Chiều cao đầu răng của thanh răng cơ sở cho các bánh răng trụ

mm

h_fP

Chiều cao chân răng của thanh răng cơ sở cho các bánh răng trụ

mm

h_Fe

Cánh tay đòn của mômen uốn cho tác dụng tải trọng tại điểm ngoài cùng của tiếp xúc răng một cặp răng

...

...

...

l

Khoảng cách (giữa hai) ổ trục

mm

m^*

Khối lượng tương đối của bánh răng riêng biệt trên một đơn vị chiều rộng răng có liên quan tới đường tác dụng

kg/mm

m_n

Môđun pháp

mm

...

...

...

Khối lượng thu gọn của cặp bánh răng trên một đơn vị chiều rộng răng có liên quan tới đường tác dụng

kg/mm

m_t

Môđun ngang

mm

n_1,2

Vận tốc quay của bánh răng bé, bánh răng lớn

min^-1

n_E

...

...

...

min^-1

p_bn

Bước cơ sở pháp

mm

p_bt

Bước cơ sở ngang

mm

pr

Độ lồi của răng

...

...

...

q

Lượng dư dự trữ cho gia công tinh mặt bên răng

mm

q_s

Thông số của rãnh s_Fn/2ρ_F

-

s

Chiều dày răng

mm

...

...

...

Dây cung chân răng tại tiết diện tới hạn

mm

s_R

Chiều dày vành răng

mm

u

Tỷ số truyền^a |u| = |z₂/z₁)| ≥ 1

-

v

...

...

...

m/s

v_p

Thông số vận tốc

-

x_1,2

Hệ số dịch chỉnh prôfin của bánh răng bé, bánh răng lớn

-

y_α

Lượng dư chạy rà cho một cặp bánh răng

...

...

...

y_β

Lượng dư chạy rà (độ không thẳng hàng tương đương)

μm

z_n

Số răng quy đổi của một bánh răng nghiêng

-

z_1,2

Số răng của bánh răng bé, bánh răng lớn

-

...

...

...

Giá trị phụ cho xác định f_sh

mm.μm/N

B

Chiều dài răng tổng trong mặt phẳng hướng trục của một bánh răng nghiêng chữ V bao gồm cả khe hở

mm

C_a

Cạnh vát đỉnh răng

μm

C_B

...

...

...

-

C_R

Hệ số phôi (thân) bánh răng

-

E

Môđun đàn hồi, môđun Young

N/mm^2

F_m

Tải trọng ngang trung bình tại mặt trụ tham chiếu (mặt trụ chia) (= F_tK_AK_V)

...

...

...

F_t

Tải trọng ngang (danh nghĩa) tại mặt trụ tham chiếu (mặt trụ chia)

N

F_tH

Tải trọng ngang xác định tại mặt trụ tham chiếu (mặt trụ chia) (= F_tK_AK_VK_Hβ)

N

F_β

Sai lệch tổng của đường xoắn vít

μm

...

...

...

Độ không thẳng hàng tương đương ban đầu (trước chạy rà)

μm

F_βy

Độ không thẳng hàng tương đương ban đầu (sau chạy rà)

μm

K_V

Hệ số động lực học

_

K_A

...

...

...

_

K_Fα

Hệ số tải trọng ngang (ứng suất chân răng)

-

K_Fβ

Hệ số tải trọng bề mặt (ứng suất chân răng)

-

K_Hα

Hệ số tải trọng ngang (ứng suất tiếp xúc)

...

...

...

K_Hβ

Hệ số tải trọng bề mặt (ứng suất tiếp xúc)

-

K_γ

Hệ số tải trọng ăn khớp (tính đến sự phân bố không đều của tải trọng giữa các ăn khớp răng đối với nhiều đường truyền)

-

M_1,2

Các giá trị phụ để xác định Z_{B, D}

-

...

...

...

Số chu kỳ

-

N_S

Hệ số cộng hưởng trong phạm vi cộng hưởng chính

-

P

Công suất truyền động

kW

Ra

...

...

...

μm

Rz

Độ nhám trung bình từ đỉnh đến đáy (như quy định trong TCVN 5120:2007 (ISO 4287:1997))

μm

S_F

Hệ số an toàn cho đứt gãy răng

-

S_{F min}

Hệ số an toàn nhỏ nhất (đứt gãy răng)

...

...

...

S_H

Hệ số an toàn cho tróc rỗ

_

S_{H min}

Hệ số an toàn nhỏ nhất (tróc rỗ)

_

T_1,2

Mômen xoắn của bánh răng bé, mômen xoắn của bánh răng lớn (danh nghĩa)

Nm

...

...

...

Hệ số dạng răng

-

Y_{R rel T}

Hệ số bề mặt tương đối

-

Y_S

Hệ số hiệu chỉnh ứng suất

-

Y_X

...

...

...

-

Y_β

Hệ số góc đường xoắn vít (răng-chân răng)

-

Y_{δ rel T}

Hệ số độ nhạy tương đối của rãnh

-

Z_V

Hệ số vận tốc

...

...

...

Z_{B, D}

Các hệ số tiếp xúc của một cặp răng cho bánh răng bé, cho bánh răng lớn

-

Z_E

Hệ số đàn hồi

Z_H

Hệ số vùng (miền)

-

...

...

...

Hệ số bôi trơn

-

Z_R

Hệ số nhám bề mặt ảnh hưởng đến độ bền lâu của bề mặt

-

Z_W

Hệ số biến cứng khi gia công nguội

-

Z_X

...

...

...

-

Z_β

Hệ số góc nghiêng của đường xoắn vít (tróc rỗ)

-

Z_ϵ

Hệ số của tỉ số tiếp xúc (tróc rỗ)

-

α_n

Góc áp lực pháp

...

...

...

α_t

Góc áp lực ngang

^o

α_wt

Góc áp lực ngang tai mặt trụ lăn

^o

α_P0

Góc áp lực pháp của thanh răng cơ sở cho các bánh răng trụ

^o

...

...

...

Góc nâng của đường xoắn vít (góc nghiêng của răng) [không có chỉ số dưới dòng - tai mặt trụ tham chiếu (chia)]

^o

β_b

Góc nghiêng của răng trên vòng cơ sở

^o

ϵ_α

Tỉ số tiếp xúc ngang

-

ϵ_αn

...

...

...

-

ϵ_β

Tỉ số trùng khớp chiều trục (dọc)

-

ϵ_γ

Tỉ số tiếp xúc tổng (ϵ_γ = ϵ_α + ϵ_β)

-

ĸ_β

Hệ số đặc trưng cho độ không thẳng hàng tương đương sau chạy rà

...

...

...

v_40,50

Độ nhớt động ở 40 °C, 50 °C

-

v_f

Thông số độ nhớt

-

ρ_fP

Bán kính góc lượn chân răng của thanh răng cơ sở cho các bánh răng trụ

mm

...

...

...

Bán kính cong tương đối

mm

ρ_C

Bán kính cong tương đối tại bề mặt chia

mm

ρ_F

Bán kính góc lượn răng - chân răng tại tiết diện tới hạn

mm

σ_B

...

...

...

N/mm^2

σ_F

Ứng suất răng - chân răng

N/mm^2

σ_{F lim}

Trị số ứng suất danh nghĩa (uốn)

N/mm^2

σ_FE

Trị số ứng suất cho phép (uốn) = σ_FlimY_ST

...

...

...

σ_FG

Giới hạn ứng suất răng - chân răng

N/mm^2

σ_FP

Ứng suất răng chân răng cho phép

N/mm^2

σ_F0

Ứng suất răng - chân răng danh nghĩa

N/mm^2

...

...

...

Ứng suất tiếp xúc tính toán

N/mm^2

σ_{H lim}

Trị số ứng suất (tiếp xúc) cho phép

N/mm^2

σ_HG

Trị số ứng suất cho phép thay đổi = σ_HPS_Hmin

N/mm^2

σ_HP

...

...

...

N/mm^2

σ_H0

Ứng suất tiếp xúc danh nghĩa

N/mm^2

ω_1,2

Vận tốc góc của bánh răng bé hoặc bánh răng lớn

rad/s

^a Đối với các cặp bánh răng ăn khớp ngoài a, u, z₁ và z₂ là dương; đối với các cặp bánh răng ăn khớp trong a, u và z₂ là âm với z₁ dương.

CHÚ THÍCH: 1 N/mm^2 = 1 MPa.

...

...

...

4  Ứng dụng

4.1  Thiết kế, các ứng dụng riêng

4.1.1  Quy định chung

Những người làm thiết kế bánh răng phải thấy rằng yêu cầu đối với các ứng dụng khác nhau thay đổi rất lớn. Việc sử dụng các quy trình tính toán của tiêu chuẩn này cho các ứng dụng riêng đòi hỏi phải có sự đánh giá cẩn thận tất cả các xem xét có thể áp dụng được, đặc biệt là:

- Ứng suất cho phép của vật liệu và số lần lặp lại của tải trọng;

- Các hậu quả của bất cứ tỷ lệ phần trăm hư hỏng nào (mức hư hỏng);

- Hệ số an toàn thích hợp.

Các xem xét về thiết kế để ngăn ngừa các hiện tượng đứt gãy bắt nguồn từ các nguyên nhân về ứng suất ở mặt bên răng, sứt mẻ đỉnh răng và các hư hỏng của phôi bánh răng xuyên qua thân hoặc may ơ nên được phân tích bằng các phương pháp thiết kế máy chung.

Bất cứ các thay đổi nào theo các yêu cầu sau phải được đưa vào báo cáo tính toán.

...

...

...

b) Các hệ số thu được từ kinh nghiệm có thể tin cậy được hoặc các dữ liệu thử nghiệm có thể được sử dụng thay cho các hệ số riêng biệt theo tiêu chuẩn này. Về vấn đề này, áp dụng các tiêu chí cho phương pháp A trong ISO 6336-1:1996, 4.1.8.

Về mặt khác, các tính toán đánh giá phải rất phù hợp với tiêu chuẩn này nếu các ứng suất, các hệ số an toàn v.v... đã được phân loại là phù hợp với tiêu chuẩn này.

Có thể áp dụng được tiêu chuẩn này khi phôi bánh răng, các mối nối liên kết trục/may ơ, các trục, ổ trục, thân hộp, các mối nối ren, nền móng và khớp nối trục tuân theo các yêu cầu về độ chính xác, khả năng tải và độ cứng vững tạo thành cơ sở cho tính toán khả năng tải của các bánh răng.

Mặc dù phương pháp mô tả trong tiêu chuẩn này chủ yếu dùng cho các mục đích tính toán lại, bằng phép tính lặp, có thể sử dụng phương pháp này để xác định khả năng tải của các bánh răng. Phép tính lặp được thực hiện bằng lựa chọn một tải trọng và tính toán hệ số an toàn tương ứng đối với sự ăn mòn tróc rỗ, S_H1 cho bánh răng bé. Nếu S_H1 lớn hơn S_Hmin, tải trọng sẽ tăng lên, nếu S_H1 nhỏ hơn S_Hmin, tải trọng sẽ giảm đi. Phép tính này được thực hiện tới khi tải trọng được lựa chọn tương ứng với S_H1 = S_Hmin. Sử dụng phương pháp tương tự cho bánh răng lớn (S_H2 = S_Hmin) và cũng cho các hệ số an toàn đối với đứt gãy răng, S_F1 = S_F2 = S_Fmin.

4.1.2  Các dữ liệu của bánh răng

Tiêu chuẩn này áp dụng trong phạm vi các yêu cầu bắt buộc sau:

a) Kiểu bánh răng:

- Các bánh răng trụ thân khai răng thẳng, răng nghiêng và các bánh răng nghiêng chữ V ăn khớp ngoài và ăn khớp trong;

- Đối với các bánh răng nghiêng chữ V, giả thiết rằng tải trọng tiếp tuyến tổng được phân bố đều giữa hai đường xoắn vít; nếu tải trọng tiếp tuyến tổng phân bố không đều (ví dụ, do tác dụng của các lực chiều trục bên ngoài) thì phải tính đến đặc điểm này; hai đường xoắn vít được xử lý như hai bánh răng nghiêng đơn lắp song song;

...

...

...

b) Phạm vi các tỉ số tiếp xúc ngang của các cặp bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng thực;

- 1,2 <  < 2,5 (ảnh hưởng đến c', c_γ, K_V, K_Hβ, K_Fβ, K_Hα và K_Fα).

c) Phạm vi các góc nghiêng của răng:

- β nhỏ hơn hoặc bằng 30° (ảnh hưởng đến c', c_γ, K_V và H_Hβ).

d) Các thanh răng cơ sở:

- Không hạn chế1).

4.1.3  Phôi bánh răng, vành bánh răng

Tiêu chuẩn này được áp dụng khi s_R, chiều dày của vành bánh răng ở bên dưới các chân răng của các bánh răng ăn khớp trong và ăn khớp ngoài > 3,5 m_n.

4.1.4  Vật liệu

...

...

...

Bảng 2 - Vật liệu

Vật liệu

Chữ viết tắt

Thép (σ_B < 800 N/mm^2)

S_t

Thép tôi thể tích (tôi thấu), thép hợp kim hoặc thép cacbon, được tôi thể tích (σ_B ≥ 800 N/mm^2)

V

Thép được tăng cứng bề mặt, được xementit hoá

...

...

...

Thép được tôi ngọn lửa hoặc tôi cảm ứng

IF

Thép thấm nitơ, được thấm nitơ

NT (nitr)

Thép tôi thể tích và tăng cứng bề mặt, được thấm nitơ

NV (nitr)

Thép tôi thể tích và tăng cứng bề mặt, được thấm nitơ-cacbon

NV (nitrocarb)

4.1.5  Bôi trơn

...

...

...

Với điều kiện là sẵn có đủ chất bôi trơn cho ăn khớp răng, cũng không được loại trừ việc bôi trơn bằng mỡ cho các thiết bị phụ có vận tốc thấp.

4.2  Hệ số an toàn

Cần thiết phải có sự phân biệt giữa hệ số an toàn có liên quan tới ăn mòn tạo thành tróc rỗ, S_H và hệ số an toàn có liên quan đến đứt gãy răng S_F.

Đối với một ứng dụng đã cho, khả năng tải thích hợp của bánh răng được chứng minh bằng các giá trị tính toán của S_H và S_F bằng hoặc lớn hơn các giá trị S_Hmin và S_Fmin.

Việc lựa chọn giá trị cho một hệ số an toàn nên dựa trên độ tin cậy của các dữ liệu sẵn có và hậu quả của các hư hỏng có thể xảy ra.

Các hệ số quan trọng được xem xét là:

a) Các trị số ứng suất cho phép dùng trong tính toán có hiệu lực đối với một xác suất xảy ra hư hỏng đã cho (các giá trị cho vật liệu trong TCVN 7578-5 (ISO 6336-5) có hiệu lực cho xác suất hư hỏng 1 %).

b) Chất lượng quy định và hiệu quả của kiểm tra chất lượng tại tất cả các giai đoạn chế tạo;

c) Độ chính xác cho các thông số kỹ thuật của chế độ làm việc và các điều kiện bên ngoài;

...

...

...

Vì vậy, giá trị được lựa chọn cho S_Fmin nên lớn hơn giá trị được lựa chọn cho S_Hmin. Về tính toán hệ số an toàn thực, xem 6.1.5 (S_H đối với tróc rỗ) và 7.1.4 (S_F đối với đứt gãy răng).

Giá trị nhỏ nhất của các hệ số an toàn nên được thoả thuận giữa khách hàng, nhà sản xuất và cơ quan có thẩm quyền về phân loại.

4.3  Dữ liệu đầu vào

Phải sẵn có các dữ liệu sau cho tính toán:

a) Các dữ liệu về bánh răng:

a, z₁, z₂, m_n, d₁, d₂, d_a1, d_a2, b, x_1, x₂, α_n, β, ,  (xem TCVN 7585:2006 (ISO 54:1996), TCVN 7584:2006 (ISO 54:1996));

b) prôfin gốc của răng thanh răng dùng cho dao cắt răng: h_a0, ρ_a0 (xem TCVN 7585:2006 (ISO 54:1996));

c) Các dữ liệu cho thiết kế và chế tạo:

C_a1, C_a2, f_pb, S_Hmin, S_Fmin, R_a1, R_a2, Rz₁, Rz₂;

...

...

...

d) Các dữ liệu về công suất:

P hoặc T hoặc F_t, n₁, v₁, các chi tiết về máy dẫn động và được dẫn động.

Có thể tính toán các dữ liệu hình học cần thiết theo các tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn quốc tế.

Thông tin được trao đổi giữa nhà sản xuất và khách hàng nên bao gồm các dữ liệu quy định các ưu tiên về vật liệu, sự bôi trơn, hệ số an toàn và các lực tác dụng từ bên ngoài do rung và quá tải (hệ số ứng dụng).

4.4  Công thức số

Phải sử dụng các đơn vị đã liệt kê trong Điều 3. Thông tin tạo điều kiện dễ dàng cho sử dụng tiêu chuẩn được cho trong Phụ lục C của ISO 6336-1:1996.

5  Hệ số ảnh hưởng

5.1  Quy định chung

Các hệ số ảnh hưởng Kv, K_Hα, K_Hβ, K_Fα và K_Fβ phụ thuộc hoàn toàn vào tải trọng của răng. Lúc ban đầu, đây là tải trọng tác dụng (tải trọng tiếp tuyến danh nghĩa nhân với hệ số ứng dụng).

...

...

...

a) K_V với tải trọng tiếp tuyến tác dụng F_tK_A;

b) K_Hβ hoặc K_Fβ với tải trọng được tính toán lại F_tK_AK_V;

c) K_Hα hoặc K_Fα (phương pháp B) với tải trọng tiếp tuyến tác dụng F_tK_AK_VK_Hβ

Khi một bánh răng truyền động cho hai hoặc nhiều bánh răng đối tiếp hoặc là bánh răng nghiêng chữ V thì cần thay thế K_A bằng K_AK_γ. Nếu có thể thực hiện được, hệ số tải trọng ăn khớp K_γ nên được ưu tiên xác định bằng phép đo; theo cách khác, có thể đánh giá giá trị của K_γ theo tài liệu sẵn có.

Sự đơn giản hóa tất cả các hệ số ảnh hưởng trong điều này đòi hỏi phải có các giả thiết sau (cũng xem Điều 4):

a) Số răng của bánh răng bé z₁ < 50;

b) Các bánh răng có dạng đĩa đặc hoặc có các vành răng nặng.

Khi các chi tiết khác biệt một cách đáng kể so với bất cứ giả thiết nào trong các giả thiết trên, tham khảo ISO 6336-1.

5.2  Tải trọng tiếp tuyến danh nghĩa, Ft, mômen xoắn danh nghĩa, T, công suất danh nghĩa, P

...

...

...

                                                            (1)

                                                                          (2)

                                                                             (3)

                                                                                        (4)

                                                                             (5)

5.3  Tải trọng không đều, mômen xoắn không đều, công suất không đều

Khi tải trọng được truyền không đều, nên quan tâm đến không chỉ tải trọng cực đại (tải trọng đỉnh) và số chu kỳ dự tính của nó mà cũng còn quan tâm đến các tải trọng trung gian và các số chu kỳ của chúng. Loại tải trọng này được phân loại như một chu kỳ làm việc và có thể được biểu thị bằng một phổ tải trọng. Trong các trường hợp này, phải quan tâm đến ảnh hưởng của mỏi tích lũy của chu kỳ làm việc trong đánh giá bộ truyền bánh răng. Phương pháp tính toán ảnh hưởng của các tải trọng trong điều kiện này được cho trong ISO/TR 10495.

5.4  Tải trọng tiếp tuyến lớn nhất, Ftmax, mômen xoắn lớn nhất, Tmax, công suất lớn nhất, Pmax

Đây là tải trọng tiếp tuyến lớn nhất, F_tmax (hoặc mômen xoắn tương ứng, T_max, công suất tương ứng, P_max) trong phạm vi chế độ làm việc thay đổi. Độ lớn của tải trọng này có thể được giới hạn bởi một khớp nối trục an toàn có độ nhạy thích hợp. Phải biết được F_tmax, T_max và P_max khi xác định mức an toàn đối với hư hỏng do tróc rỗ, và đối với sự gãy răng bất ngờ do chất tải tương ứng với giới hạn ứng suất tĩnh (xem 5.5).

...

...

...

5.5.1  Quy định chung

Hệ số K_A điều chỉnh tải trọng danh nghĩa, F_t để bù cho các tải trọng gia tăng của bánh răng từ các nguồn bên ngoài. Các lực bổ sung này phụ thuộc tương đối lớn vào các đặc tính của các máy dẫn động và được dẫn động, cũng như các khối lượng và độ cứng vững của hệ thống, bao gồm các trục và các khớp nối trục được sử dụng trong làm việc.

Khách hàng và nhà sản xuất/thiết kế nên thỏa thuận về giá trị của hệ số ứng dụng với sự nhất trí của cơ quan có thẩm quyền phân loại.

5.5.2  Phương pháp A - Hệ số K_A-A

Phải xác định K_A trong phương pháp này bằng các phép đo kỹ lưỡng và sự phân tích toàn diện đối với hệ thống, hoặc trên cơ sở kinh nghiệm vận hành có thể tin cậy được trong lĩnh vực ứng dụng có liên quan (xem 5.3).

5.5.3  Phương pháp B - Hệ số K_A-B

Nếu không có dữ liệu tin cậy thu được như đã mô tả trong 5.5.2, hoặc ngay từ trước giai đoạn thiết kế ban đầu, có thể sử dụng các giá trị hướng dẫn cho K_A như mô tả trong Phụ lục C.

5.6  Hệ số động lực học trong (nội tại), KV

5.6.1  Quy định chung

...

...

...

Trong quy trình này, giả thiết rằng cặp bánh răng gồm có một khối lượng cơ bản đơn và hệ lò xo gồm có các khối lượng kết hợp của bánh răng bé và bánh răng lớn, và độ cứng vững ăn khớp của các răng tiếp xúc. Cũng giả thiết rằng mỗi cặp bánh răng vận hành như một cặp bánh răng một tầng, nghĩa là bỏ qua ảnh hưởng của các tầng khác trong một hệ bánh răng có nhiều tầng. Giả thiết này chỉ có thể bảo vệ được khi độ cứng vững xoắn (được đo tại bán kính cơ sở của các bánh răng) có trục chung với một bánh răng lớn và một bánh răng bé nhỏ hơn độ cứng vững ăn khớp, về quy trình xử lý các trục rất cứng vững, xem 5.6.3 và Phụ lục B.1.

Các lực gây ra bởi các dao động xoắn của các trục và các khối lượng khớp nối trục không được bao hàm trong K_V. Các lực này nên được bao gồm với các lực tác dụng từ bên ngoài khác (ví dụ, với hệ số ứng dụng).

Trong các truyền động nhiều bánh răng ăn khớp, có một vài tần số riêng. Các tần số này có thể cao hơn hoặc thấp hơn tần số riêng của một cặp bánh răng đơn chỉ có một ăn khớp. Khi các bánh răng này vận hành trong phạm vi quá mức tới hạn, nên có sự phân tích bằng phương pháp A. Xem ISO 6336-1:1996, 6.3.1.

Tải trọng riêng cho tính toán K_A là (F_tK_A)/b.

Nếu (F_tK_A)/b > 100 N/mm thì F_m/b = (F_tK_A)/b.

Nếu (F_tK_A)/b ≤ 100 N/mm thì F_m/b =100 N/mm.

Khi tải trọng riêng F_tK_A/b < 50 N/mm, một rủi ro riêng biệt về dao động sẽ xuất hiện (trong một số trường hợp, có sự tách ly của các prôfin răng làm việc), trên tất cả là đối với các bánh răng trụ răng thẳng hoặc các bánh răng nghiêng có cấp chất lượng thấp vận hành ở vận tốc cao.

5.6.2  Tính toán các thông số yêu cầu cho đánh giá K_V

5.6.2.1  Tính toán khối lượng thu gọn, m_red

...

...

...

                                                                                           (6)

Trong đó

m_red Là khối lượng thu gọn của một cặp bánh răng, nghĩa là khối lượng trên một đơn vị chiều rộng răng của mỗi bánh răng có liên quan đến bán kính cơ sở hoặc đường tác dụng.

 Là các mômen quán tính cực trên một đơn vị chiều rộng răng;

r_b1,2 Là các bán kính cơ sở (= 0,5 d_b1,2)

b) Tính toán khối lượng thu gọn, m_red của một cặp bánh răng nhiều tầng:

Xem B.1.

c) Tính toán khối lượng thu gọn, m_red của các bánh răng có kết cấu ít phổ biến

Về thông tin cho các trường hợp sau, xem B.1:

...

...

...

- Hai bánh răng đồng trục được liên kết cứng vững;

- Các bánh răng hành tinh;

- Các bánh răng trung gian.

5.6.2.2  Xác định tốc độ vận hành cộng hưởng (cộng hưởng chính) của một cặp bánh răng

a) Vận tốc vận hành cộng hưởng, n_E1 của bánh răng bé:

 tính bằng min^-1                                                                (7)

Với c_γ từ Phụ lục A.

b) Hệ số cộng hưởng, N

Tỷ số giữa vận tốc của bánh răng bé và vận tốc cộng hưởng, hệ số cộng hưởng N được xác định như sau:

...

...

...

Vận tốc vận hành cộng hưởng có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn vận tốc vận hành được tính toán từ công thức (8) vì độ cứng vững chưa được bao gồm (ví dụ, độ cứng vững của các trục, các ổ trục và thân hộp) và là kết quả của sự giảm chấn. Vì các lý do an toàn, phạm vi cộng hưởng được xác định như sau:

N_S < N ≤ 1,15                                                                                                    (9)

Ở các tải trọng sao cho (F_tK_A)/b nhỏ hơn 100 N/mm, giới hạn dưới của hệ số cộng hưởng N_S được xác định:

- Nếu (F_tK_A)/b < 100 N/mm thì

                                                                                    (10)

- Nếu (F_tK_A)/b ≥ 100 N/mm thì

N_S = 0,85                                                                                                          (11)

5.6.2.3  Độ chính xác của bánh răng và các thông số chạy rà B_p, B_f, B_k

B_p, B_f và B_k là các thông số không thứ nguyên được sử dụng để tính đến ảnh hưởng của các sai lệch của răng và các thay đổi prôfin răng đến tải trọng động2).

...

...

...

                                                                                                 (13)

                                                                                            (14)

Với

c' Như đã cho trong Phụ lục A;

C_a Giá trị thiết kế cho thay đổi prôfin răng (cạnh vát đỉnh răng tại lúc bắt đầu và kết thúc của ăn khớp răng). Phải thay thế giá trị C_ay từ chạy rà cho C_a trong công thức (14) trong trường hợp các bánh răng không có thay đổi prôfin răng được xác định. Có thể thu được C_ay từ Bảng 3.

Bước cơ sở hiệu dụng và các sai lệch prôfin là các thông số hiện diện sau chạy rà. Các giá trị f_pbeff và f_feff được xác định bằng cách trừ đi các lượng dư chạy rà y_p và y_f như sau:

f_pbeff = f_pb1 - y_p1 hoặc f_pbeff = f_pb2 - y_p2                                                                      (15)

Lấy giá trị lớn hơn

f_feff = f_fα1 - y_f1 hoặc f_{f eff} = f_fα2 - y_f2                                                                          (16)

...

...

...

5.6.2.4  Lượng dư chạy rà, y_α

a) Đối với St, V3)

                                                                                            (17)

                                                                                                    (18)

b) Đối với Eh, IF, NT (nitr), NV (nitr), NV (nitrocarb)^3^)

y_p = y_α = 0,075f_pb                                                                                                           (19)

y_f = 0,075f_fa                                                                                                       (20)

5.6.3  Hệ số động lực học trong phạm vi dưới mức tới hạn (N ≤ N_S)

Trong phạm vi này, cộng hưởng có thể xảy ra nếu tần số ăn khớp răng trùng với N = 1/2 và N = 1/3. Rủi ro của sự xuất hiện cộng hưởng này tương đối nhỏ trong trường hợp các bánh răng trụ răng thẳng và răng nghiêng chính xác, nếu bánh răng trụ răng thẳng có thay đổi prôfin răng thích hợp (các bánh răng có cấp chính xác 6 hoặc cao hơn theo ISO 1328-1:1995).

...

...

...

Các cộng hưởng ở N = 1/4, 1/5 ít gây ra trục trặc vì các biên độ rung liên hợp thường nhỏ.

Đối với các cặp bánh răng có độ cứng vững của các trục dẫn động và bị dẫn không bằng nhau, trong phạm vi N = 0,2 ... 0,5, tần số tiếp xúc của răng có thể kích thích các tần số riêng khi độ cứng vững xoắn c của trục cứng vững hơn liên quan đến đường tác dụng thuộc cùng một cấp độ lớn như độ cứng vững của răng, nghĩa là, nếu  có cùng một cấp độ lớn c_γ. Khi xảy ra trường hợp này, các độ tăng (số gia) của tải trọng động có thể vượt quá các giá trị được tính toán theo công thức (21).

K_V = (NK) + 1                                                                                                    (21)

K = (C_V1B_p) + (C_V2B_f) + (C_V3B_k)                                                                             (22)

Trong đó:

C_V1 và C_V2 là các giá trị cho phép đối với sai lệch bước vào sai lệch prôfin trong khi C_V3 là giá trị cho phép đối với thay đổi có chu kỳ của độ cứng vững ăn khớp.

Xem Bảng 3.

Trong trường hợp các bánh răng không có thay đổi prôfin răng theo quy định thì giá trị C_ay do chạy rà phải thay thế cho C_a trong công thức (14). Giá trị C_ay thu được từ Bảng 3.

Về độ cứng vững đơn của răng c', xem Phụ lục A.

...

...

...

Các bánh răng nghiêng chất lượng cao có tỉ số tiếp xúc tổng cao có thể vận hành tốt trong phạm vi này. Các bánh răng trụ răng thẳng có cấp chính xác 5 hoặc cao hơn như đã quy định trong ISO 1328-1:1995 phải được thay đổi prôfin răng thích hợp như đã quy định trong ISO 6336-1:1996, 6.4.1 hạng mục b).

Tuân theo yêu cầu trên, hệ số này bằng:

K_V = (C_V1B_ρ) + (C_V2B_f) + (C_V4B_k) + 1                                                                      (23)

Về các thông số C, tham khảo Bảng 3.

5.6.5  Hệ số động lực học trong phạm vi quá mức tới hạn (N ≥ 1,5)

Các giá trị đỉnh của cộng hưởng có thể xảy ra tại N = 2, 3,... trong phạm vi này. Tuy nhiên, trong đa số các trường hợp các biên độ dao động đều nhỏ vì các lực kích thích có các tần số thấp hơn tần số ăn khớp răng thường là nhỏ.

Đối với một số bánh răng trong phạm vi vận tốc này cũng cần phải xem xét đến các tải trọng động do dao động ngang bánh răng và các bộ phận trục. Khi tần số tới hạn gần tới tần số quay và nếu tình huống này không thể tránh được thì cần phải được tính đến trong đánh giá K_V.

Tuân theo yêu cầu trên, hệ số này bằng:

K_V = (C_V5B_p) + (C_V6B_f) + C_V7                                                                                 (24)

...

...

...

Bảng 3 - Các công thức cho tính toán các hệ số C_V1 đến C_v7 và C_ay

1 < ≤ 2

 > 2

C_V1

0,32

0,32

...

...

...

C_V2

0,34

C_V3

0,23

...

...

...

C_V4

0,90

C_V5

...

...

...

0,47

C_V6

0,47

1 <  ≤ 1,5

1,5 < ≤ 2,5

...

...

...

C_v7

0,75

0,125 sin [π(- 2)] + 0,875

1,0

CHÚ THÍCH: Khi vật liệu của bánh răng bé (1) khác với vật liệu của bánh răng lớn (2): C_ay1 và C_ay2 được tính toán tách biệt; sau đó C_ay = 0,5(C_ay1 + C_ay2).

5.6.6  Hệ số động lực học trong phạm vi trung gian (1,15 < N < 1,5)

...

...

...

                                                        (25)

5.7  Hệ số tải trọng bề mặt, KHβ

5.7.1  Quy định chung

Hệ số tải trọng bề mặt điều chỉnh các ứng suất của răng bánh răng để tính đến các ảnh hưởng của sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng răng.

Sử dụng các phương pháp C1 và C2 của ISO 6336-1:1996 với các thay đổi trong tiêu chuẩn này.

5.7.2  Hệ số tải trọng bề mặt, K_Hβ-C1

5.7.2.1  Quy định chung

Việc sử dụng phương pháp C1 thích hợp cho các bánh răng có các đặc điểm sau:

a) Bánh răng bé trên trục đặc hoặc trục rỗng, d_shi/d_sh < 0,5, được bố trí đối xứng giữa các ổ trục (s/l ≤ 1: xem Hình 2), (một bánh răng bé được bố trí không đối xứng sẽ dẫn đến biến dạng uốn bổ sung phải được đánh giá và cộng vào f_ma);

...

...

...

c) Bánh răng lớn và hộp cứng vững, trục bánh răng lớn cứng vững, các ổ trục cứng vững;

d) Một vết tiếp xúc trong điều kiện có tải kéo dài trên toàn bộ chiều rộng răng;

e) Không có các tải trọng bên ngoài bổ sung tác dụng trên trục bánh răng bé (ví dụ, từ các khớp nối trục);

f) Lượng dư vận hành y_β ≤ y_β lớn nhất như đã quy định trong 5.7.2.3. Có thể kiểm tra xác minh F_βx tính toán theo công thức:

                                                                                               (26)

Nên sử dụng các giá trị f_ma được xác minh bằng các phép kiểm như vết tiếp xúc của răng ở tư thế làm việc.

Về ứng dụng cho các bánh răng hành tinh, tham khảo Phụ lục B.

5.7.2.2  Độ không thẳng hàng của ăn khớp do các dung sai chế tạo, f_ma

a) Cụm các bánh răng không có bất cứ sự thay đổi hoặc điều chỉnh nào:

...

...

...

b) Các cặp bánh răng có biện pháp điều chỉnh (mài rà hoặc chạy rà dưới tác dụng của tải trọng nhẹ, các ổ trục điều chỉnh được hoặc thay đổi thích hợp góc của đường xoắn vít) và các cặp bánh răng có độ vồng thích hợp:

f_ma= 0.5f_Hβ                                                                                                         (28)

c) Các cặp bánh răng có cạnh vát đầu răng được thiết kế thích hợp

f_ma= 0,7f_Hβ                                                                                                         (29)

Đối với một cặp các bánh răng, giá trị lớn hơn trong các giá trị f_β của cặp phải được thay vào các công thức (27) đến (29).

5.7.2.3  Lượng dư chạy rà, y_β, hệ số chạy rà,

Giá trị y_β là giá trị dùng để giảm độ không thẳng hàng tương đương ban đầu bằng chạy rà sau khi bắt đầu vận hành. Trong khi  là hệ số đặc trưng cho độ không thẳng hàng tương đương sau chạy rà. Việc sử dụng  trong các tính toán chỉ có hiệu lực với điều kiện là  tỷ lệ với F_βx

a) Đối với St, V:

,                                                                               (30)

...

...

...

Khi v ≤ 5 m/s: không có sự hạn chế

Khi 5 m/s < v ≤ 10 m/s: Giới hạn trên của y_β là 25600/σ_Hlim tương ứng với F_βx = 80 μm;

Khi v > 10 m/s: Giới hạn trên của y_β là 12800/σ_Hlim tương ứng với F_βx = 40 μm;

σ_Hlim được quy định trong TCVN 7578-5 (ISO 6336-5).

b) Đối với Eh, IF, NT (nitr.), NV (nitr.):

y_β = 0,15F_βx;  = 0,85                                                                                      (31)

Đối với tất cả các vận tốc, giới hạn trên là y_β = 6 μm, tương ứng với F_βx = 40 μm. Khi vật liệu của bánh răng bé khác với vật liệu của bánh răng lớn, y_β1và  đối với bánh răng bé, và y_β2,  đối với bánh răng lớn phải được xác định một cách riêng biệt.

Giá trị trung bình của các giá trị:

                                                                           (32)

...

...

...

5.7.2.4  Xác định hệ số tải trọng bề mặt, K_Hβ-C1

5.7.2.4.1. Bánh răng có đường xoắn vít không thay đổi

a) Bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng đơn4)

                              (33)

b) Bánh răng nghiêng chữ V^4^) 5)

                               (34)

5.7.2.4.2  Bánh răng có đường xoắn vít thay đổi

a) Bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng đơn^4)

- Với thay đổi riêng phần đường xoắn vít6) (có bù cho độ lệch xoắn)

...

...

...

- Với thay đổi hoàn toàn đường xoắn vít (có bù cho độ lệch xoắn và độ lệch uốn):

 và K_Hβ ≥ 1,05                                                                      (36)

b) Bánh răng nghiêng chữ V^4^)^5^)

- Với thay đổi riêng phần đường xoắn vít7) (có bù cho độ lệch xoắn và độ lệch uốn):

 và K_Hβ ≥ 1,05                                                                         (37)

Tính hiệu lực của các công thức (33) đến (37) phụ thuộc vào sự tuân thủ 5.7.2.1 a) đến f).

5.7.3  Hệ số tải trọng bề mặt, K_Hβ-C2

5.7.3.1  Quy định chung

Được lấy từ tiêu chuẩn cơ sở, phương pháp này được bố trí sao cho có tính đến các ảnh hưởng đến độ thẳng hàng ăn khớp, các biến dạng đàn hồi của bánh răng bé và các độ không chính xác trong chế tạo.

...

...

...

- Sai số hệ thống được tính đến bởi f_sh (độ không thẳng hàng ăn khớp do độ võng của trục). Sai số này chủ yếu do độ võng của trục gây ra, nhưng về nguyên tắc có thể bao gồm tất cả các sai lệch cơ khí có thể được đánh giá chính xác cả về trị số và chiều.

- Sai số ngẫu nhiên được biểu thị bởi f_ma (độ không thẳng hàng ăn khớp do dung sai chế tạo). Không thể đánh giá được chiều thực tế và trị số của độ không thẳng hàng do quá trình chế tạo; chỉ có phạm vi của sai số này được giới hạn bởi dung sai chế tạo (có liên quan tới cấp chính xác của bánh răng).

Ứng dụng của hiệu chỉnh đường xoắn vít và độ vồng:

- Hiệu chỉnh đường xoắn vít là sự thay đổi bước dùng để bù cho sai số hệ thống, và mặc dù về mặt lý thuyết có thể áp dụng sự hiệu chỉnh đường xoắn vít để làm cho độ lệch tính toán xứng hợp một cách chính xác với một tải trọng riêng và loại bỏ sự đóng góp của f_sh cho K_Hβ đối với tải trọng riêng biệt này, nhưng trong thực tế, các tải trọng thay đổi và các sai số trong đánh giá f_sh đã để lại ảnh hưởng bền vững đến K_Hβ cần được tính đến;

- Độ vồng là sự thay đổi bước gồm có sự trù tính để bảo vệ tốt nhất chống lại thành phần ngẫu nhiên của độ không thẳng hàng. Vì f_ma có thể có một chiều cho nên độ vồng cần đối xứng với điểm giữa của chiều rộng răng.

Nên có sự phân tích chính xác và toàn diện hơn phù hợp với ISO 6336-1 nếu thiết kế không tương xứng với các yêu cầu đã liệt kê trong Điều 4 hoặc bất cứ yêu cầu nào trong các yêu cầu sau có ảnh hưởng đáng kể đến độ không thẳng hàng:

- Các biến dạng đàn hồi không do các lực ăn khớp của bánh răng gây ra nhưng do các lực bên ngoài (ví dụ, đai truyền, xích, khớp nối trục);

- Các biến dạng đàn hồi của bánh răng lớn và trục bánh răng lớn;

- Các biến dạng đàn hồi và độ không chính xác trong chế tạo hộp bánh răng;

...

...

...

- Các bố trí khác so với các bố trí trên Hình 2;

- Bất cứ biến dạng nào trong chế tạo hoặc các biến dạng khác chỉ ra sự cần thiết phải có phân tích chi tiết hơn.

Theo phương pháp này, khi tính toán một giá trị K_Hβ lớn hơn 2,0 thì giá trị thực sẽ thường nhỏ hơn. Tuy nhiên, nếu giá trị tính toán của K_Hβ lớn hơn 1,5 thì nên xem xét thiết kế (ví dụ, độ cứng vững của trục tăng, thay đổi vị trí của ổ trục đã tăng, độ chính xác của đường xoắn vít được nâng cao).

5.7.3.2  Tính toán K_Hβ-C2

Tải trọng riêng cho tính toán K_Hβ là (F_tK_AK_V)/b

Nếu (F_tK_AK_V)/b > 100 N/mm thì F_m/b = (F_tK_AK_V)/b

Nếu (F_tK_AK_V)/b < 100 N/mm thì F_m/b = 100 N/mm

 áp dụng khi K_Hβ ≤ 2                                                                 (38)

Với giá trị c_γ được lấy từ Phụ lục A.

...

...

...

5.7.3.3  Độ không thẳng hàng ăn khớp sau chạy rà, F_βy

F_βy = F_βx - y_β                                                                                                      (39)

trong đó:

F_βx Là độ không thẳng hàng ăn khớp trước chạy rà (xem 5.7.4);

y_β Là lượng dư chạy rà (xem 5.7.2.3)

5.7.4  Độ không thẳng hàng ăn khớp trước chạy rà, F_βx

Độ không thẳng hàng ăn khớp trước chạy rà, F_βx là giá trị tuyệt đối của tổng số của các sai lệch chế tạo và các độ lệch của bánh răng bé và độ võng của trục được đo trong mặt phẳng tác dụng.

Đối với các cặp bánh răng không kiểm tra vị trí thuận lợi của vết tiếp xúc8)

F_βx = 1,33B₁f_sh + B₂f_ma                                                                                        (40)

...

...

...

Đối với các cặp bánh răng có kiểm tra vị trí thuận lợi của vết tiếp xúc (ví dụ bằng điều chỉnh các ổ trục):

F_βx = |1,33B₁f_sh - f_Hβ5|                                                                                          (41)

Trong đó:

f_HB5 Là sai lệch lớn nhất của độ dốc đường xoắn vít cho cấp chính xác 5 của ISO (xem ISO 1328-1:1995).

Bằng cách trừ đi f_Hβ5 sẽ tạo ra lượng dư để bù cho biến dạng đàn hồi và các sai lệch chế tạo.

Bảng 4 - Các hằng số cho sử dụng công thức (40)

Số

Thay đổi đường xoắn vít

...

...

...

Kiểu

Giá trị

B₁

B₂

1

Không

-

1

1

...

...

...

Chỉ có độ vồng ở bụng

C_β = 0,5 f_ma^a

1

0,5

3

Chỉ có độ vồng ở giữa

C_β = 0,5(f_ma +f_sh)^a

0,5

0,5

...

...

...

Chỉ hiệu chỉnh đường xoắn vít

Dạng hiệu chỉnh được tính toán để phù hợp với mômen xoắn phân tích

0,1^c

1,0

5

Hiệu chỉnh đường xoắn vít cộng với độ vồng giữa

Trường hợp 2 cộng với trường hợp 4

0,1^c

0,5

...

...

...

Cạnh vát đầu mút răng

Giá trị thích hợp C_I(II) xem Phụ lục D

0,7

0,7

^a Về độ vồng thích hợp, C_β, xem Phụ lục D.

^b Phần lớn được áp dụng cho các ứng dụng có các điều kiện tải trọng không đổi.

^c Có hiệu lực cho quy trình chế tạo tốt nhất, nếu không, các giá trị cao hơn là thích hợp.

5.7.4.1  Giá trị nhỏ nhất cho K_Hβ-C2

...

...

...

Hình

Vị trí của vết tiếp xúc

Xác định F_βx

a)

Vết tiếp xúc nằm về phía giữa khoảng cách các ổ trục

F_βx phù hợp với công thức (41) (bù)

b)

...

...

...

F_βx phù hợp với công thức (40) (tăng thêm)

c)

Vết tiếp xúc nằm về phía giữa khoảng cách các ổ trục

F_βx phù hợp với công thức (40)  (tăng thêm)

F_βx phù hợp với công thức (41)

 (bù)

d)

...

...

...

F_βx phù hợp với công thức (41)

- 0,3 (tăng thêm)

F_βx phù hợp với công thức (41)

- 0,3 (bù)

e)

Vết tiếp xúc nằm về phía khoảng cách các ổ trục

F_βx phù hợp với công thức (40) (tăng thêm)

...

...

...

Vết tiếp xúc nằm cách xa khoảng cách các ổ trục

F_βx phù hợp với công thức (41) (bù)

CHÚ THÍCH: Các hình a) tới d) chỉ ra các bố trí lắp ráp phổ biến nhất với bánh răng bé ở giữa các ổ trục. Các Hình e) tới f) chỉ ra bánh răng bé được lắp công xôn.

T* Đầu mút có mômen xoắn vào hoặc ra, không phụ thuộc vào chiều quay.

B* B* = 1 đối với các bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng đơn; B* = 1,5 đối với các bánh răng nghiêng chữ V, cường độ tải trọng tối đa (đỉnh) xảy ra trên đường xoắn vít gần với đầu mút chịu tác động của mômen xoắn.

Hình 1 - Các quy tắc để xác định F_βx đối với vị trí vết tiếp xúc

...

...

...

Hình

Bố trí

Có

Không

Tăng cứng vững^a

0,48

0,8

a)

với s/l < 0,3

...

...

...

-0,48

-0,8

b)

với s/l < 0,3

1,33

1,33

c)

với s/l < 0,3

...

...

...

-0,36

-0,6

d)

với s/l < 0,3

-0,6

-1,0

e)

với s/l < 0,3

...

...

...

^a Khi d₁/d_sh ≥ 1,5, độ cứng vững được giả thiết là tăng lên; khi d₁/d_sh < 1,15, độ cứng vững không tăng, không có bất cứ sự tăng cứng vững nào khi một bánh răng bé trượt trên một trục và then dẫn hướng hoặc phụ tùng tương tự hoặc khi có lắp ép nóng thông thường.

T* Đầu mút có mômen xoắn vào hoặc ra, không phụ thuộc vào chiều quay.

Đường gạch chỉ ra đường xoắn vít bị biến dạng của một bánh răng nghiêng chữ V.

Xác định f_sh từ đường kính ở các khe hở của truyền động bánh răng nghiêng chữ V được lắp ở điểm giữa khoảng cách các ổ trục.

Hình 2 - Hằng số K' để thay vào các công thức (42) và (43) cho tính toán f_sh

5.7.4.2  Độ không thẳng hàng tương đương, f_sh

Đối với bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng đơn:

                                                 (42)

Tính toán f_sh cho các bánh răng nghiêng chữ V có liên quan tới đường xoắn vít ở gần nhất với đầu mút trục bị dẫn hoặc dẫn tải trọng.

...

...

...

Trong đó:

b = 2b_B;

b_B là chiều rộng của một đường xoắn vít.

Trong các công thức (42) và (43), K', s và I tuân theo Hình 2.

Trong Hình 2, các bánh răng bé được chỉ ra bằng đường gạch chỉ thị các đường xoắn vít của các bánh răng nghiêng chữ V có giá trị f_sh nhỏ hơn và lắp ép nóng thông thường (đối với một lắp ép nóng thông thường, ảnh hưởng của gối đỡ được bỏ qua). Đường kính chân răng phải lớn hơn một chút so với đường kính trục.

5.7.4.3  Độ không thẳng hàng do độ không chính xác trong chế tạo, f_ma

Độ không thẳng hàng do các độ không chính xác chế tạo f_ma bằng dung sai của đường xoắn vít f_Hβ:

f_ma = f_Hβ                                                                                                                        (44)

Nên sử dụng giá trị lớn hơn của bánh răng lớn và bánh răng bé.

...

...

...

5.8  Hệ số tải trọng bề mặt, KFβ

                                                                                                        (45)

a) Nếu b/h ≥ 3 thì

                                                              (46)

b) Nếu b/h < 3 thì

N_F = 0,6923                                                                                                       (47)

Trong đó

b Là giá trị nhỏ hơn của chiều rộng răng của bánh răng bé và bánh răng lớn đo được ở các vòng chia. Các cạnh vát hoặc góc lượn của các đầu mút răng được bỏ qua. Đối với các bánh răng nghiêng chữ V, chiều rộng của một đường xoắn vít b_B phải được thay thế.

h Là chiều cao răng tính từ đỉnh răng tới chân răng h = (d_a - d_f)/2.

...

...

...

5.9.1  Quy định chung

Các hệ số tải trọng ngang tính đến ảnh hưởng của sự phân bố tải trọng ngang không đều giữa một vài cặp răng bánh răng tiếp xúc đồng thời như sau: K_Hα đối với ứng suất bề mặt, và K_Fα đối với ứng suất ở chân răng. Cần áp dụng phương pháp B của ISO 6336-1:1996.

5.9.2  Xác định các hệ số tải trọng ngang

Các công thức (48) và (49) dựa trên giả thiết rằng các sai lệch bước cơ sở thích hợp cho độ chính xác của bánh răng đã quy định được phân bố xung quanh chu vi của bánh răng bé và bánh răng lớn vì phù hợp với quy trình kỹ thuật chế tạo bình thường. Không áp dụng các công thức này khi các răng bánh răng được thay đổi có chủ định.

Trong các công thức sau sử dụng c_γ từ Phụ lục A và y_α từ 5.9.4.

- Đối với các bánh răng có tỉ số tiếp xúc tổng ≤ 2:

                                                               (48)

- Đối với các bánh răng có tỉ số tiếp xúc tổng  > 2:

                                                        (49)

...

...

...

5.9.3  Điều kiện giới hạn cho K_Hα và K_Fα

Khi, phù hợp với các công thức (48) và (49), và

Khi K_Hα = K_Fα > , thì đối với K_Hα và K_Fα thay thế ,                           (50)

Và khi K_Hα < 1,0 và tương ứng với K_Fα <1,0 thì thay thế K_Hα và K_Fα bằng giá trị giới hạn 1,0.

Nên lựa chọn độ chính xác của các bánh răng nghiêng sao cho K_Hα và K_Fα không lớn hơn. Hệ quả là có thể cần thiết phải giới hạn các dung sai sai lệch bước cơ sở của các bánh răng có cấp chất lượng thấp.

5.9.4  Lượng dư chạy rà, y_α

a) Đối với St, V:

                                                                                                   (51)

- Nếu v ≤ 5 m/s, không có sự hạn chế;

...

...

...

- Nếu v > 10 m/s, giới hạn trên của y_α = 6400/σ_Hlim, tương ứng với f_pb < 40 μm.

b) Đối với Eh, IF, NT (nitr.) et NV (nitr.):

y_α = 0.075f_pb                                                                                                      (52)

Đối với tất cả các vận tốc có sự hạn chế giới hạn trên của y_β = 3 μm, tương ứng với f_pb = 40 μm.

6  Tính toán độ bền lâu bề mặt (tróc rỗ)

6.1  Công thức cơ bản

6.1.1  Quy định chung

Tính toán độ bền lâu của bề mặt dựa trên ứng suất tiếp xúc σ_H tại điểm ăn khớp hoặc tại điểm bên trong (thấp nhất) của tiếp xúc một cặp răng. Phải sử dụng giá trị lớn hơn trong hai giá trị thu được để xác định khả năng của độ bền lâu bề mặt. Ứng suất tiếp xúc σ_H và ứng suất tiếp xúc cho phép σ_HP phải được tính toán tách biệt cho bánh răng lớn và bánh răng bé; σ_H phải ≤ σ_Hp.

6.1.2  Xác định ứng suất tiếp xúc, σ_H cho bánh răng bé

...

...

...

                                                                     (53)

Với

 (sử dụng dấu âm cho các bánh răng ăn khớp trong) (54)

Trong đó:

σ_H0 Là ứng suất tiếp xúc danh nghĩa tại điểm ăn khớp; đây là ứng suất được tạo ra trong ăn khớp răng không có vết nứt (không có sai số) bởi tác dụng của mômen tĩnh danh nghĩa;

b Là chiều rộng răng (đối với bánh răng nghiêng chữ V, b = 2b_B) và giá trị b của các bánh răng đối tiếp là giá trị nhỏ hơn của các chiều rộng răng tại các vòng chia của bánh răng bé và bánh răng lớn, khi bỏ qua bất cứ cạnh vát ngang hoặc góc lượn đầu mút răng có chủ định nào, không bao gồm các phần không được tôi của các prôfin răng bánh răng được tôi bề mặt hoặc các vùng chuyển tiếp;

Z_B Là hệ số tiếp xúc của một cặp răng cho bánh răng bé (xem 6.2).

6.1.3  Xác định ứng suất tiếp xúc, σ_H cho bánh răng lớn

Ứng suất tiếp xúc σ_H cho bánh răng lớn được tính toán như sau:

...

...

...

Trong đó:

Z_D Là hệ số tiếp xúc của một cặp răng đối với bánh răng lớn (xem 6.2).

Tải trọng tiếp tuyến tổng trong trường hợp các truyền động bánh răng có nhiều đường truyền, các hệ thống bánh răng hành tinh hoặc các truyền động bánh răng ghép không được phân bố hoàn toàn đều trên các cặp bánh răng riêng (phụ thuộc vào thiết kế, vận tốc tiếp tuyến và độ chính xác chế tạo). Đặc điểm này phải được tính đến bằng cách thay thế K_γK_A cho K_A trong công thức (53) và công thức (55) để điều chỉnh tải trọng tiếp tuyến trung bình cho mỗi ăn khớp răng khi cần thiết, xem Điều 5.

6.1.4  Xác định ứng suất tiếp xúc cho phép, σ_HP đối với tuổi thọ dài

Trong tiêu chuẩn này sử dụng phương pháp B của TCVN 7578-2:2006 (ISO 6336-2:1996).

                                                                (56)

Phải thu được ứng suất tiếp xúc cho phép (tuổi thọ dài) từ công thức (56) với các hệ số ảnh hưởng σ_Hlim, S_Hmin, Z_L, Z_V, Z_R, Z_W và Z_X được tính toán theo tiêu chuẩn này. Tuy nhiên, theo TCVN 7578-2 (ISO 6336-2), các giá trị của σ_Hlim có hiệu lực đối với số chu kỳ tải trọng N_L = 5 × 10^7 (đối với St, V, Eh) hoặc số chu kỳ tải trọng 2 × 10^6 (đối với IF, NT (nitr.), NV (nitr.), NV (nitrocar.)]. Số chu kỳ tải trọng này có thể bị vượt quá trong tuổi thọ của một bánh răng trong ngành hàng hải. Nếu không xảy ra trường hợp này, cần tham khảo TCVN 7578-2 (ISO 6336-2) về phạm vi tuổi thọ giới hạn. Hơn nữa, các giá trị của σ_HPref thu được từ công thức (56) có thể thay thế cho σ_HP, các điều kiện tối ưu đã cho, vật liệu, bôi trơn, chế tạo và kinh nghiệm; theo cách khác, các giá trị của σ_HP thu được đối với chất lượng vật liệu MQ theo TCVN 7578-5 (ISO 6336-5) khi sử dụng công thức (57):

Đối với St, V, Eh:

                                                                (57)

...

...

...

6.1.5  Hệ số an toàn đối với độ bền lâu bề mặt, S_H

Phải tính toán S_H riêng biệt cho bánh răng bé và bánh răng lớn:

                                                                                             (58)

Với σ_HG đối với độ bền lâu tuân theo công thức (57): σ_H phải phù hợp với công thức (53) cho bánh răng bé, và phù hợp với công thức (55) cho bánh răng lớn (xem 6.1.1).

CHÚ THÍCH: Đây là hệ số an toàn tính toán về mặt ứng suất tiếp xúc (áp suất Hertz). Hệ số tương ứng có liên quan đến khả năng chịu mômen xoắn bằng bình phương của S_H.

Về hệ số an toàn nhỏ nhất đối với độ bền lâu bề mặt, S_{H min,} và xác suất hư hỏng, xem 4.1.3 của ISO 6336-1:1996.

6.2  Các hệ số tiếp xúc của một cặp răng, Z_B, Z_D

Khi Z_B > 1 hoặc Z_D > 1, sử dụng các hệ số Z_B và Z_D để biến đổi ứng suất tiếp xúc tại điểm ăn khớp của các bánh răng trụ răng thẳng thành ứng suất tiếp xúc tại giới hạn bên trong (thấp nhất) của tiếp xúc một cặp răng của bánh răng bé hoặc bánh răng lớn. Xem 6.1.1.

...

...

...

Z_D luôn luôn được lấy bằng đơn vị

b) Bánh răng trụ răng thẳng

Xác định M₁ [thương số của ρ_{rel C} tại điểm ăn khớp và ρ_{rel B} tại giới hạn bên trong (điểm thấp nhất) của tiếp xúc một cặp răng của bánh răng bé] và M₂ (thương số của ρ_{rel C} và ρ_{rel D} của bánh răng lớn) như sau:

                                                               (59)

                                                              (60)

Về tính toán tỉ số tiếp xúc prôfin răng , xem 6.5.2).

Nếu M₁ > 1 thì Z_B = M_1; nếu M₁ ≤ 1 thì Z_B = 1,0.

Nếu M₂ > 1 thì Z_D = M₂; nếu M2 ≤ 1 thì Z_D = 1,0.

c) Bánh răng nghiêng có  ≥ 1

...

...

...

d) Bánh răng nghiêng có  < 1

Z_B và Z_D được xác định bằng nội suy tuyến tính giữa các giá trị cho truyền động bánh răng trụ răng thẳng và răng nghiêng với  ≥ 1:

Z_B = M₁ -  (M₁ - 1); Z_B ≥1

Z_D = M₂ -  (M₂ - 1); Z_D ≥1                                                                                 (61)

Nếu Z_B hoặc Z_D được đặt là đơn vị, các ứng suất tiếp xúc tính toán theo các công thức (53) hoặc (55) là các giá trị cho ứng suất tiếp xúc tại mặt trụ lăn.

Các công thức trong 6.2 áp dụng cho tính toán ứng suất tiếp xúc khi điểm ăn khớp nằm trên đường tiếp xúc. Nếu điểm ăn khớp là yếu tố quyết định và nằm ngoài đường tiếp xúc thì Z_B và/hoặc Z_D hoặc cả hai phải được xác định đối với tiếp xúc tại vòng đỉnh liền kề. Đối với các bánh răng nghiêng khi  nhỏ hơn 1,0, phải xác định Z_B và Z_D bằng nội suy tuyến tính giữa các giá trị (được xác định tại điểm ăn khớp hoặc tại vòng đỉnh liền kề khi thích hợp) cho các bánh răng trụ răng thẳng và các bánh răng trụ răng nghiêng có  ≥ 1.

6.3  Hệ số vùng, Z_H

Hệ số vùng Z_H giải thích cho sự ảnh hưởng đến áp suất Heztz của độ cong prôfin rằng tại điểm ăn khớp và sự biến đổi lực tiếp tuyến tại mặt trụ tham chiếu thành lực pháp tuyến tại mặt trụ lăn

                                                                                     (62)

...

...

...

Hệ số đàn hồi Z_E tính đến các ảnh hưởng của đặc tính vật liệu E (môđun đàn hồi) và v (hệ số Poisson) đến ứng suất tiếp xúc. Vì tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho các bánh răng bằng thép cho nên Z_E là cố định

Z_H = 189,8                                                                                                         (63)

6.5  Hệ số của tỉ số tiếp xúc Z_ϵ

6.5.1  Quy định chung

Hệ số của tỉ số tiếp xúc  tính đến ảnh hưởng của tiếp xúc ngang và tỉ số trùng khớp đến khả năng tải bề mặt của các bánh răng trụ.

a) Bánh răng trụ răng thẳng

                                                                                                   (64)

Giá trị bảo toàn  = 1,0 có thể lựa chọn được cho các bánh răng trụ răng thẳng có tỉ số tiếp xúc nhỏ hơn 2,0.

b) Bánh răng nghiêng

...

...

...

                                                                                  (65)

Nếu  > 1, thì:

                                                                                                         (66)

6.5.2  Tỉ số tiếp xúc ngang,

= g_α/p_bt                                                                                                         (67)

Với chiều dài đường tiếp xúc

                                                         (68)

Và bước cơ sở ngang:

p_bt = m_tπcosα_t                                                                                                   (69)

...

...

...

Công thức (69) chỉ có hiệu lực nếu đường tiếp xúc được giới hạn có hiệu lực bằng vòng đỉnh răng của bánh răng bé động và bánh răng lớn và không có hiệu lực, ví dụ như, đối với các prôfin răng có cắt chân răng.

6.5.3  Tỉ số trùng khớp (dọc),

                                                                                                       (70)

Về định nghĩa cho chiều rộng răng, xem 6.1.2.

6.6  Hệ số góc của đường xoắn vít, Z_β

Hệ số góc của đường xoắn vít, Z_β tính đến ảnh hưởng đến ứng suất bề mặt của góc đường xoắn vít.

                                                                                                     (71)

6.7  Trị số ứng suất cho phép (tiếp xúc), σ_Hlim

TCVN 7578-5 (ISO 6336-5) cung cấp thông tin về các vật liệu thông dụng cho bánh răng, các phương pháp nhiệt luyện và ảnh hưởng của chất lượng bánh răng đến các giá trị đối với trị số ứng suất cho phép σ_Hlim thu được từ các kết quả thử của các bánh răng kiểu tham chiếu tiêu chuẩn.

...

...

...

6.8  Ảnh hưởng đến sự tạo thành màng bôi trơn, Z_L, Z_V và Z_R

6.8.1  Quy định chung

Như đã mô tả trong TCVN 7578-2 (ISO 6336-2), Z_L giải thích ảnh hưởng của độ nhớt danh nghĩa của chất bôi trơn, Z_V, ảnh hưởng của các vận tốc mặt bên răng và Z_R giải thích ảnh hưởng của nhám bề mặt đến sự tạo thành màng chất bôi trơn trong vùng tiếp xúc. Phương pháp B của TCVN 7578-2:2006 (ISO 6336-2:1996) được sử dụng trong tiêu chuẩn này.

Phải xác định các hệ số cho vật liệu mềm hơn khi độ cứng của các bánh răng ăn khớp khác nhau.

6.8.2  Hệ số bôi trơn, Z_L

Có thể tính toán Z_L theo các công thức (72) đến (75):

                                                      (72)

a) Nếu σ_Hlim < 850 N/mm^2, thì

C_ZL = 0,83                                                                                                         (73)

...

...

...

                                                                                        (74)

c) nếu σ_Hlim > 1200 N/mm^2, thì

C_ZL = 0,91                                                                                                         (75)

Theo cách khác, có thể tính toán Z_L từ công thức (76):

Z_L = C_ZL + 4(1,0 - C_ZL)ν_f                                                                                       (76)

Trong đó

ν_f = 1/(1,2 + 80ν₅₀)^2

Khi sử dụng các thông số độ nhớt từ Bảng 5.

Bảng 5 - Các thông số độ nhớt

...

...

...

VG 32^a

VG 46^a

VG 68^a

VG 100

VG 150

VG 220

VG 320

Độ nhớt danh nghĩa

32

...

...

...

68

100

150

220

320

ν₄₀

mm^2/s

ν₅₀

mm^2/s

...

...

...

30

43

61

89

125

180

Thông số độ nhớt

0,040

0,067

...

...

...

0,158

0,227

0,295

0,370

ν_f

...

...

...

^a Chỉ đối với truyền động có vận tốc cao.

6.8.3  Hệ số vận tốc, Z_V

...

...

...

                                                                                      (77)

Trong đó

C_Zv = C_ZL + 0,02                                                                                                 (78)

Về các giá trị của C_ZL, xem các công thức (73) đến (75)

Theo cách khác, có thể tính toán Z_V theo công thức (79):

Z_V = C_ZV + 2(1,0 - C_ZV)v_P                                                                                     (79)

Trong đó thông số vận tốc v_P = 1/(0,8 + 32/v)^0,5

6.8.4  Hệ số nhám bề mặt, Z_R

6.8.4.1  Tính toán Z_R

...

...

...

                                                                                                (80)

Trong đó:

                                                                                        (81)

6.8.4.2  Giá trị độ nhám

                                                                                                (82)

Rz_1,2 được đo trên một vài prôfin răng. Phải xác định độ nhám trung bình R_Z1 (cho prôfin bánh răng bé) và độ nhám trung bình R_Z2 (cho prôfin bánh răng lớn) đối với trạng thái bề mặt sau chế tạo của chúng, bao gồm cả bất cứ sự xử lý chạy rà nào được đặt kế hoạch cho quá trình chế tạo, đưa vào vận hành hoặc trong vận hành, khi để bảo đảm an toàn, quá trình chạy rà sẽ phải xảy ra. Nếu độ nhám đã công bố là một giá trị R_a (= giá trị CLA; = giá trị AA), có thể sử dụng phép tính gần đúng sau để chuyển đổi.

R_a = CLA = AA =                                                                                         (83)

                                                                                               (84)

                                                                                                   (85)

...

...

...

ρ_1,2= 0,5d_b1,2tgα_t                                                                                                 (86)

(Cũng áp dụng được cho các bánh răng ăn khớp trong, d_b, sau đó lấy dấu âm).

6.8.4.3  Chỉ số phụ thuộc vật liệu, C_ZR

a) Nếu σ_Hlim < 850 N/mm^2, thì

C_ZR = 0,15                                                                                                         (87)

b) Nếu 850 N/mm^2 ≤ σ_Hlim ≤ 1200 N/mm^2, thì

C_ZR = 0,32 - 0,0002σ_Hlim                                                                                      (88)

c) Nếu σ_Hlim > 1200 N/mm^2, thì

C_ZR = 0,08                                                                                                         (89)

...

...

...

Như đã mô tả trong TCVN 7578-2 (ISO 6336-2), hệ số biến cứng khi gia công, Z_w tính đến độ bền lâu bề mặt tăng lên do ăn khớp của một bánh răng lớn bằng thép (thép kết cấu, thép được tôi thể tích) với một bánh răng bé cứng hơn một cách đáng kể (≈ 200HV hoặc lớn hơn) so với bánh răng lớn và có các mặt bên răng nhẵn bóng (R_Z < 6 μm, nếu không, các ảnh hưởng của mài mòn không được bao gồm trong tiêu chuẩn này). Áp dụng phương pháp B của TCVN 7578-2:2006 (ISO 6336-2:1996) như sau:

Nếu HB < 130 thì

Z_W=1,2                                                                                                              (90)

Nếu 130 ≤ HB ≤ 470, thì

                                                                                          (91)

Nếu HB > 470 thì

Z_W = 1,0                                                                                                                        (92)

Trong đó HB là độ cứng Brinell của các sườn răng của bánh răng mềm hơn của cặp bánh răng.

6.10  Hệ số cỡ kích thước, Z_X

...

...

...

a) Chất lượng vật liệu (sự nạp liệu vào lò, độ sạch, rèn);

b) Nhiệt luyện, chiều sâu biến cứng, sự phân bố của lớp biến cứng;

c) Bán kính cong của mặt bên răng;

d) Môđun: trong trường hợp tôi bề mặt, chiều sâu của lớp biến cứng so với cỡ kích thước của răng ảnh hưởng đỡ của lõi).

Đối với các bánh răng được tôi thể tích và đối với các bánh răng được tôi bề mặt với chiều sâu của lớp tôi bề mặt thích hợp so với cỡ kích thước của răng và các bán kính cong tương đối, hệ số cỡ kích thước Z_X được lấy bằng 1,0.

7  Tính toán độ bền uốn của răng

7.1  Công thức cơ bản

7.1.1  Quy định chung

Như đã quy định trong TCVN 7578-3 (ISO 6336-3), ứng suất kéo lớn nhất tại chân răng không thể vượt quá ứng suất uốn cho phép đối với vật liệu. Đây là cơ sở cho đánh giá độ bền uốn của các răng bánh răng.

...

...

...

7.1.2  Xác định ứng suất uốn ở chân răng, σ_F

Tiêu chuẩn này sử dụng phương pháp B của TCVN 7578-3:2006 (ISO 6336-3:1996).

Tính toán ứng suất uốn ở chân răng như sau:

σ_F = σ_F0K_AK_VK_FβK_Fα ≤ σ_FP                                                                                                (93)

Với

                                                                                            (94)

Trong trường hợp các truyền động bánh răng có nhiều đường truyền, các hệ thống bánh răng hành tinh hoặc các truyền động bánh răng của đường truyền ghép, tải trọng tiếp tuyến tổng không hoàn toàn phân bố đều trên các ăn khớp răng riêng (phụ thuộc vào thiết kế, vận tốc tiếp tuyến và độ chính xác chế tạo). Đặc điểm này phải được tính đến bằng cách thay kế K_γK_A cho K_A trong công thức (93) để điều chỉnh tải trọng tiếp tuyến trung bình cho mỗi ăn khớp răng khi cần thiết (xem Điều 5).

Khi chiều rộng răng b (đối với bánh răng nghiêng chữ V, b = 2b_B) lớn hơn chiều rộng răng của bánh răng đối tiếp, độ bền uốn của các răng phải dựa trên chiều rộng răng nhỏ hơn cộng với một chiều dài không vượt quá một môđun của bất cứ phần kéo dài nào tại mỗi đầu mút. Tuy nhiên, nếu biết trước rằng, do có độ vồng hoặc cạnh vát ở đầu mút răng, sự tiếp xúc không kéo dài tới đầu mút của mặt răng thì phải sử dụng chiều rộng răng nhỏ hơn, cho cả bánh răng bé và bánh răng lớn. Chiều rộng răng b là chiều rộng răng tại mặt trụ chân răng của bánh răng.

7.1.3  Xác định ứng suất cho phép ở chân răng, σ_FP

...

...

...

Theo TCVN 7578-3 (ISO 6336-3), các giá trị σ_Flim và σ_FE có hiệu lực đối với số chu kỳ tải trọng N_L = 3 × 10^6. Số chu kỳ tải trọng này có thể bị vượt quá trong tuổi thọ của bánh răng trong ngành hàng hải. Nếu không xảy ra trường hợp này, cần tham khảo TCVN 7578-3 (ISO 6336-3) đối với phạm vi tuổi thọ giới hạn. Hơn nữa, các giá trị σ_HPrel thu được từ công thức (95) có thể được thay thế cho σ_FP, các điều kiện tối ưu đã cho, vật liệu, chế tạo và kinh nghiệm; theo cách khác giá trị của σ_FP thu được từ công thức (96).

                                                                   (96)

7.1.4  Hệ số an toàn cho độ bền uốn, S_F

Phải tính toán hệ số S_F theo công thức sau:

                                                                                             (97)

S_F được tính toán tách biệt cho bánh răng bé và bánh răng lớn, với σ_FG được tính toán phù hợp với công thức (95) hoặc (96) khi thích hợp, và σ_F thu được từ công thức (93).

Thông tin thêm về hệ số an toàn và xác suất hư hỏng được cho trong ISO 6336-1:1996, 1.3.

7.2  Hệ số dạng răng, Y_F

7.2.1  Quy định chung

...

...

...

Các giá trị của Y_F được xác định cho các bánh răng trụ răng thẳng và các bánh răng trụ răng thẳng quy đổi của các bánh răng nghiêng. Các bánh răng trụ răng thẳng quy đổi có số răng quy đổi z_n về tính toán z_n và các thông số khác của bánh răng quy đổi, xem 7.2.4.

Phải xác định Y_F tách biệt cho bánh răng bé và bánh răng lớn từ công thức sau (xem Hình 3).

                                                                                              (98)

^a Vòng cơ sở

Hình 3 - Xác định các kích thước của dây cung chân răng tại tiết diện tới hạn

Các công thức đã cho ở đây áp dụng cho tất cả các prôfin gốc của thanh răng có và không có cắt chân răng, nhưng với các hạn chế sau:

a) Điểm tiếp xúc của tiếp tuyến 30° nằm trên góc lượn chân răng;

b) prôfin gốc của thanh răng của truyền động bánh răng có một góc lượn chân răng;

...

...

...

a) Có cắt chân răng

b) Không cắt chân răng

Hình 4 - Các kích thước và prôfin gốc của răng (prôfin cho gia công tinh)

7.2.2  Các thông số yêu cầu cho xác định Y_F

Trước tiên, xác định các giá trị phụ E, G và H:

                                                  (99)

...

...

...

s_pr = pr - q (xem Hình 4):

s_pr = 0 khi các bánh răng không có cắt chân răng (xem Hình 4)

                                                                                              (100)

                                                                                         (101)

Tiếp sau, sử dụng G và H cùng với θ = π/6 là giá trị cần tìm (trên vế bên phải) của công thức (102).

                                                                                                 (102)

Sử dụng giá trị đã tính mới θ và lại áp dụng công thức (102). Tiếp tục sử dụng công thức (102) cho tới khi không có thay đổi đáng kể trong các giá trị liên tiếp của θ. Thông thường, hàm số hội tụ sau hai hoặc ba phép tính lặp của công thức (102). Sử dụng giá trị cuối cùng này của θ trong các công thức (103), (104) và (105).

Dây cung pháp tuyến ở chân răng, s_Fn:

                                                              (103)

...

...

...

                                                                      (104)

Cánh tay đòn của mô men uốn, h_Fe:

                                                                                           (105)

                                                             (106)

                                             (107)

                       (108)

7.2.3  Bánh răng ăn khớp trong

Giả thiết rằng giá trị của hệ số dạng răng của một thanh răng đặc biệt có thể được thay thế như một giá trị thích hợp của hệ số dạng răng của một bánh răng ăn khớp trong. Prôfin của thanh răng này nên là một phiên bản của prôfin gốc của thanh răng được thay đổi sao cho có thể tạo ra prôfin chuẩn, bao gồm cả vòng đỉnh răng và vòng chân răng, của một bánh răng đối tiếp chính xác của bánh răng ăn khớp trong. Góc của chiều tải trọng là α_n (xem Hình 5).

...

...

...

Các giá trị được sử dụng trong công thức (98) được xác định như sau:

Dây cung pháp tuyến ở chân răng, s_Fn2:

                                       (109)

Trong đó

 Là bán kính của răng (xem dưới đây)

Cánh tay đòn của mômen uốn, h_Fe2:

               (110)

Trong đó

ρ_fP2 Là bán kính của răng (xem dưới đây);

...

...

...

d_fn2 Là giá trị thu được theo cùng một cách như d_an [công thức (121), lưu ý rằng d_fn2 - d_f2 = d_n2 - d₂].

Để thu được h_fP2 từ công thức (111), tham khảo công thức (113) và thông tin có liên quan đối với ρ_fP2

                                                                                               (111)

Bán kính góc lượn chân răng ρ_F2, bán kính của răng ρ_fP2:

Phải sử dụng bán kính góc lượn chân răng ρ_F2 khi đã biết. Nếu không:

                                                (112)

(d_Nf2 biểu thị đường kính của một vòng tròn ở gần chân răng chứa các giới hạn của các prôfin răng hiệu dụng của một bánh răng ăn khớp trong).

Nếu không có đủ các dữ liệu, có thể sử dụng phép tính gần đúng sau:

ρ_F2 = ρ_fP2 = 0,15m_n                                                                                                                                                                                           (113)

...

...

...

7.2.4  Các thông số của bánh răng quy đổi

                                                                          (114)

                                                                                (115)

Phép tính gần đúng

                                                                                                      (116)

                                                                                                   (117)

                                                                                         (118)

p_bn = πm_ncosα_n                                                                                                                                                                                                   (119)

d_bn=d_ncosα_n                                                                                                       (120)

...

...

...

                    (122)

Giá trị của z là dương đối với bánh răng ăn khớp ngoài và là âm đối với bánh răng ăn khớp trong (xem Điều 3, chú thích cuối trang 2).

7.3  Hệ số hiệu chỉnh ứng suất, Y_S

Hệ số hiệu chỉnh ứng suất Y_S được sử dụng để chuyển đổi ứng suất uốn danh nghĩa thành ứng suất cục bộ ở chân răng. Phải xác định riêng biệt Y_S cho bánh răng bé và bánh răng lớn. Y_S có hiệu lực trong phạm vi 1 ≤ q_s < 8.

Y_S = (1,2 +0,13L)                                                                             (123)

Trong đó

                                                                                                            (124)

                                                                                                         (125)

s_Fn Từ công thức (103) đối với các bánh răng ăn khớp ngoài, công thức (109) đối với các bánh răng ăn khớp trong;

...

...

...

ρ_F Từ công thức (104) đối với các bánh răng ăn khớp ngoài, công thức (113) đối với các bánh răng ăn khớp trong.

7.4  Hệ số góc của đường xoắn vít, Y_β

Ứng suất ở chân răng của một bánh răng trụ răng thẳng quy đổi đã tính toán như một giá trị ban đầu, được chuyển đổi bằng hệ số đường xoắn vít Y_β thành giá trị của bánh răng nghiêng tương ứng. Bằng phương pháp này, đã tính đến hướng nghiêng của các đường tiếp xúc trong ăn khớp (ứng suất nhỏ hơn ở chân răng).

Nếu  > 1 và β ≤ 30°, thì

                                                                                                                                                                                                        (126)

Nếu  > 1 và β > 30°, thì

Y_β = 0,75                                                                                                          (127)

Nếu  ≤ 1 và β ≤ 30°, thì

                                                                                                                                                                                              (128)

...

...

...

                                                                                                 (129)

7.5  Độ bền tham chiếu của chân răng, σ_FE

TCVN 7578-5 (ISO 6336-5) cung cấp thông tin về các giá trị của σ_Flim và σ_FE cho các vật liệu bánh răng được sử dụng phổ biến. Tiêu chuẩn đó cũng bao gồm các yêu cầu cho quá trình nhiệt luyện và chất lượng vật liệu cho các cấp chất lượng ML, MQ và ME.

Phải sử dụng cấp chất lượng MQ cho các bánh răng trong ngành hàng hải, trừ khi có quy định khác.

7.6  Hệ số độ nhạy tương đối của rãnh, Y_δreIT

Y_δreIT chỉ thị gần đúng dung sai ứng suất dư của vật liệu trong vùng góc lượn chân răng. Tiêu chuẩn này sử dụng phương pháp B của TCVN 7578-3:2006 (ISO 6336-3:1996).

                                                                                             (130)

Trong đó:

ρ' Là chiều dày của lớp trượt được lấy từ Bảng 6 là một hàm số của vật liệu;

...

...

...

 Là gradient ứng suất tương đối được tính toán theo công thức sau 9)

χ^*=0,2(1+2q_s)                                                                                                     (131)

Trong đó:

q_s Là thông số của rãnh thu được từ công thức (125).

Bảng 6 - Các giá trị của chiều dày lớp trượt ρ'

Vật liệu^a

ρ' mm

NT (nitr.), NV (nitr.), NV (nitrocar.)

0,1005

...

...

...

Giới hạn chảy σ_s = 500 N/mm^2

0,0281

Giới hạn chảy σ_s = 600 N/mm^2

0,0194

Giới hạn tỷ lệ σ_0,2 = 800 N/mm^2

0,0064

Giởi hạn tỷ lệ σ_0,2 = 1000 N/mm^2

0,0014

...

...

...

0,0030

^a Về giải thích các chữ viết tắt đã sử dụng, xem Bảng 2.

7.7  Hệ số bề mặt tương đối, Y_RreIT

Hệ số bề mặt, Y_RreIT giải thích ảnh hưởng đến ứng suất ở chân răng của trạng thái bề mặt ở các chân răng. Ảnh hưởng này chủ yếu phụ thuộc vào nhóm bề mặt ở các góc lượn chân răng.

Ảnh hưởng của trạng thái bề mặt đến độ bền uốn của chân răng không chỉ phụ thuộc vào nhám bề mặt ở các góc lượn chân răng mà còn phụ thuộc vào cỡ kích thước và hình dạng (vấn đề "các hốc lõm trong phạm vi một rãnh"). Vấn đề này chưa được nghiên cứu đầy đủ cho tới hiện nay để có thể tính đến trong tiêu chuẩn này. Phương pháp được áp dụng ở đây chỉ có hiệu lực khi các vết xước hoặc các khuyết tật tương tự có chiều sâu không lớn hơn 2 × R_Z.

CHÚ THÍCH: 2 × R_Z là giá trị được ước lượng sơ bộ.

Ngoài cấu trúc bề mặt, các ảnh hưởng đã biết khác đến độ bền uốn của răng bao gồm các ứng suất nén còn dư (tăng cứng mặt ngoài bằng phun bi), sự oxy hóa ở ranh giới hạt và các tác động hóa học. Khi các góc lượn không được tăng cứng mặt ngoài bằng phun bi, có hình dạng thích hợp hoặc cả hai, nên thay thế một giá trị hơi lớn hơn giá trị thu được từ biểu đồ cho Y_RreIT. Khi xuất hiện sự oxy hóa ở ranh giới hạt hoặc các tác động hóa học, nên thay thế một giá trị nhỏ hơn giá trị đã chỉ thị trên biểu đồ cho Y_RreIT.

a) Đối với V, Eh, IF khi R_Z < 1 μm

Y_YRreIT = 1,12                                                                                                     (132)

...

...

...

Y_YRreIT = 1,025

c) Đối với V, Eh, IF nếu R_Z ≥ 1 μm

Y_YRreIT = 1,674 - 0,529 (R_Z + 1)^0,1                                                                          (133)

d) Đối với NT (nitr.), NV (nitr.), NV (nitrocar.) khi R_Z ≥ 1μm

Y_YRreIT = 4,299 - 3,259(R_Z + 1)^0,005                                                                         (134)

7.8  Hệ số cỡ kích thước, Y_X

Y_X được sử dụng để thừa nhận ảnh hưởng của cỡ kích thước đến

- Sự phân bố có thể xảy ra của các điểm yếu trong cấu trúc vật liệu,

- Các gradient ứng suất về mặt lý thuyết sẽ giảm đi trong vật liệu cùng với việc tăng các kích thước,

...

...

...

- Xuất hiện các khuyết tật trong quá trình rèn, v.v...

Y_X được tính toán phù hợp với Bảng 7.

Bảng 7 - Hệ số cỡ kích thước (chân răng), Y_X

Vật liệu^a

Môđun pháp

m_n

Hệ số cỡ kích thước

Y_X

...

...

...

m_n ≤ 5

5 < m_n < 30

m_n ≥ 30

Y_X = 1,0

Y_X = 1,03 - 0,006m_n

Y_X = 0,85

Eh, IF

m_n ≤ 5

Y_X = 1,0

...

...

...

5 < m_n < 25

Y_X = 1,05 - 0,01m_n

NV (nitr.)

m_n ≥ 25

Y_X = 0,8

NV (nitrocar.)

^a Về giải thích các chữ viết tắt đã sử dụng, xem Bảng 2.

...

...

...

(Quy định)

Các thông số độ cứng vững của răng c' và c_γ

A.1  Quy định chung

Thông số độ cứng vững của răng biểu thị tải trọng cần thiết trên 1 mm chiều rộng răng, có hướng dọc theo đường tác dụng10) để tạo ra biến dạng phù hợp với tải trọng lên tới 1 μm của một hoặc nhiều cặp răng không có sai lệch trong tiếp xúc.

Độ cứng vững đơn, c' là độ cứng vững lớn nhất của một cặp răng trong một cặp bánh răng trụ răng thẳng. Độ cứng vững này xấp xỉ bằng độ cứng vững lớn nhất của một cặp răng trong tiếp xúc một cặp răng11). Độ cứng vững đơn c' của bánh răng nghiêng là độ cứng vững lớn nhất theo phương pháp tuyến với đường xoắn vít của một cặp răng.

Độ cứng vững ăn khớp, c_γ là giá trị trung bình của độ cứng vững của tất cả các răng trong ăn khớp răng. Phương pháp B từ ISO 6336-1:1996 sử dụng trong tiêu chuẩn này áp dụng cho phạm vi x₁ ≥ x₂ ≤ 2.

A.2  Độ cứng vững đơn, c'

A.2.1  Tính toán c'

Đối với tải trọng riêng, F_tK_A/b ≥ 100 N/mm:

...

...

...

A2.2  Độ cứng vững đơn lý thuyết, c'_th

                                                                                                           (A.2)

Trong đó:

                 (A.3)

Bảng A.1 - Các hằng số cho công thức (A.3)

C₁

C₂

C₃

C₄

...

...

...

C₆

C₇

C₈

C₉

0,04723

0,15551

0,25791

-0,00635

-0,11654

...

...

...

-0,24188

0,00529

0,00182

A.2.3  Hệ số phôi bánh răng, C_R

C_R = 1 cho các bánh răng được chế tạo từ các phôi dạng đĩa đặc. Đối với các bánh răng khác.

                                                                                            (A.4)

Các điều kiện biên:

Khi b_s/b < 0,2, thay thế b_s/b = 0,2;

Khi b_s/b > 1,2, thay thế b_s/b = 1,2.

...

...

...

A.2.4  Hệ số thanh răng cơ sở, C_B

                                                         (A.5)

A.2.5  Thông tin bổ sung

a) Các bánh răng ăn khớp trong: có thể xác định các giá trị gần đúng của độ cứng vững đơn lý thuyết của các răng bánh răng ăn khớp trong từ các công thức (A.2), (A.3) bằng cách thay thế giá trị vô hạn cho Z_n2.

b) Tải trọng riêng (F_tK_A/b) <100 N/mm^2

                                                                         (A.6)

c) Công thức trên dựa trên cơ sở các cặp bánh răng bằng thép, đối với các vật liệu khác và các tổ hợp vật liệu, tham khảo ISO 6336-1:1996, Điều 9.

A.2.6  Độ cứng vững ăn khớp, c_γ

Đối với các bánh răng trụ răng thẳng có  ≥ 1,2 và các bánh răng nghiêng có β ≤ 30°, độ cứng vững ăn khớp:

...

...

...

Với c' theo công thức (A.1).

Hình A.1 - Hệ số phôi bánh răng, C_R; các giá trị trung bình cho các bánh răng đối tiếp có kết cấu phôi bánh răng tương tự hoặc cứng vững hơn

Phụ lục B

(Quy định)

Đặc điểm của các thiết kế bánh răng ít phổ biến

B.1  Hệ số động lực học, K_V cho các bánh răng hành tinh

B.1.1  Quy định chung

...

...

...

Mặc dù các giá trị của K_V đã xác định theo các công thức trong tiêu chuẩn này phải được xem là không có độ tin cậy, tuy nhiên chúng có thể có ích trong đánh giá sơ bộ. Nếu có thể thực hiện được, nên đánh giá lại các giá trị K_V này bằng một phương pháp chính xác hơn.

Nên ưu tiên sử dụng phương pháp A cho phân tích các thiết kế truyền động ít phổ biến. Để có thêm thông tin tham khảo 6.1.1 của ISO 6336-1:1996.

B.1.2  Tính toán khối lượng tương đối của một bánh răng có các răng ăn khớp ngoài

Tham khảo 5.6.2.

B.1.3  Xác định vận tốc cộng hưởng cho các thiết kế bánh răng ít phổ biến

B.1.3.1  Quy định chung

Nên tiến hành việc xác định vận tốc cộng hưởng cho các thiết kế bánh răng ít phổ biến theo phương pháp A. Tuy nhiên, có thể sử dụng các phương pháp khác để tính toán gần đúng các ảnh hưởng. Một số ví dụ như sau:

a) Trục bánh răng bé có đường kính ở giữa chiều cao răng, d_m1 xấp xỉ bằng đường kính của trục;

b) Hai bánh răng đồng trục được liên kết cứng vững;

...

...

...

d) Các bánh răng hành tinh;

e) Các bánh răng trung gian.

B.1.3.2  Đường kính trục bánh răng bé bằng đường kính ở giữa chiều cao răng, d_m1

Độ cứng vững xoắn cao của trục bánh răng bé được gia tăng đáng kể bởi khối lượng của trục. Như vậy, có thể tính toán vận tốc cộng hưởng theo cách thông thường khi sử dụng khối lượng của bánh răng bé (phần có răng) và độ cứng vững ăn khớp thông thường c_γ.

B.1.3.3  Hai bánh răng đồng trục được liên kết cứng vững

Phải tính đến khối lượng của bánh răng lớn hơn trong các bánh răng được liên kết với nhau.

B.1.3.4  Một bánh răng lớn được dẫn động bởi hai bánh răng bé

Vì khối lượng của bánh răng lớn thường lớn hơn nhiều so với khối lượng của các bánh răng bé cho nên mỗi ăn khớp răng có thể được xem như tách biệt nhau, nghĩa là:

- Như một cặp gồm bánh răng bé thứ nhất và bánh răng lớn, và

...

...

...

B.1.3.5  Bánh răng hành tinh

Vì nhiều đường truyền động bao gồm các độ cứng vững rất khác nhau so với độ cứng vững ăn khớp cho nên trạng thái dao động (rung) của các bánh răng hành tinh rất phức tạp. Tính toán các hệ số tải trọng động bằng các công thức đơn giản như phương pháp B thường không hoàn toàn chính xác. Hơn nữa, phương pháp B được thay đổi như sau có thể được sử dụng cho đánh giá K_V lần đầu tiên. Nếu có thể thực hiện được, nên kiểm tra sự đánh giá này bằng phân tích lý thuyết hoặc thực nghiệm tiếp sau một cách chi tiết, hoặc dựa trên kinh nghiệm vận hành. Cũng nên xem các bình luận mở đầu về phụ lục này.

a) Bánh răng trung tâm/bánh răng hành tinh

Khối lượng thu gọn để xác định vận tốc cộng hưởng n_E1 của bánh răng trung tâm được cho bởi:

                                                                                  (B.1)

Trong đó:

 và  Là các mômen quán tính trên một đơn vị chiều rộng răng của một bánh răng hành tinh và bánh răng trung tâm tương ứng, tính bằng kilogam milimet vuông trên milimet (kg.mm^2/mm);

r_bsun = 0,5d_bsun;

r_bpla = 0,5d_bpla;

...

...

...

Phải sử dụng giá trị m_red xác định từ công thức B.1 trong công thức tính toán N (xem 5.6.2.2) khi độ cứng vững ăn khớp xấp xỉ bằng với một bánh răng hành tinh đơn được sử dụng cho độ cứng vững ăn khớp c_γ và số răng trên bánh răng trung tâm phải được sử dụng cho z₁.

Về các bánh răng hành tinh, cần lưu ý rằng, F_t trong các công thức (12) đến (14) đối với B_p, B_f, B_k (xem 5.6.2.3) đáp ứng được cho tải trọng tiếp tuyến tổng tác dụng vào bánh răng trung tâm chia cho số bánh răng hành tinh.

b) Bánh răng hành tinh/bánh răng răng trong được liên kết với hộp bánh răng

Trong trường hợp này, khối lượng của bánh răng răng trong có thể được giả thiết là vô hạn. Như vậy, khối lượng tương đối đáp ứng được khối lượng tham chiếu của bánh răng hành tinh. Có thể xác định khối lượng thu gọn như sau:

                                                                                                      (B.2)

Với ký hiệu như trên.

c) Bánh răng hành tinh/bánh răng răng trong quay

Trong trường hợp này, khối lượng tham chiếu của bánh răng răng trong có thể được xác định như đối với một bánh răng lớn ăn khớp ngoài, và tính toán khối lượng tương đối của bánh răng hành tinh phù hợp với công thức (B.2). Phải sử dụng phương pháp đã mô tả trong B.1.3.4 khi bánh răng răng trong ăn khớp với một vài bánh răng hành tinh.

B.1.3.6  Bánh răng trung gian

...

...

...

- Khối lượng thu gọn

                                                                                     (B.3)

- Độ cứng vững ăn khớp

c_γ = 0,5(c_γ1,2 + c_γ2,3)                                                                                            (B.4)

Trong đó:

,, Là các mômen quán tính trên một đơn vị chiều rộng răng của bánh răng bé, bánh răng trung gian và bánh răng lớn tính bằng kilogam milimet vuông trên milimet (kg.mm^2/mm);

c_γ1,2 Là độ cứng vững ăn khớp của cặp bánh răng bé và bánh răng trung gian;

c_γ2,3 Là độ cứng vững ăn khớp của cặp bánh răng trung gian và bánh răng lớn (về xác định c_γ, xem Phụ lục A). Nên có sự phân tích chính xác hơn nếu vận tốc tham chiếu ở trong phạm vi 0,6 < <1,5.

Nếu bánh răng trung gian lớn hơn nhiều so với các bánh răng bé và bị dẫn hoặc, nếu bánh răng bé hoặc bánh răng lớn nhỏ hơn nhiều so với hai bánh răng kia thì có thể tính toán K_V tách biệt cho mỗi cặp ăn khớp, nghĩa là:

...

...

...

- Đối với tổ hợp bánh răng trung gian và bánh răng lớn.

Các giá trị của m_red đã tính toán phù hợp với tính toán nêu trên có thể được thay vào công thức (7) của 5.6.2.2 để xác định vận tốc cộng hưởng.

Nên có sự phân tích chính xác cho các trường hợp không được nêu ra ở đây.

B.2  Các hệ số tải trọng bề mặt, K_Hβ, K_Fβ cho các bánh răng hành tinh đơn giản

Hệ số tải trọng bề mặt tính đến các ảnh hưởng của sự phân bố tải trọng không đều trên chiều rộng răng đến ứng suất bề mặt (K_Hβ) và ứng suất chân răng (K_Fβ).

Theo 7.2.3.1 a) và 7.6.1 của ISO 6336-1:1996, phương pháp C1 thích hợp cho các bánh răng của các bộ truyền bánh răng hành tinh đơn trong đó có các đặc điểm sau12).

Giá bánh răng trung tâm hoặc giá bánh răng hành tinh và đôi khi bánh răng răng trong được phép di chuyển; nếu không, có thể đạt được sự phân chia tải trọng giữa các bánh răng hành tinh riêng biệt bằng độ chính xác chế tạo cao hơn, độ mềm dẻo cao hơn hoặc cả hai. Nếu cần thiết, có thể tham khảo các điều đã nêu trên.

Xác định:

- Độ không thẳng hàng ăn khớp do sai lệch chế tạo f_ma phù hợp với 5.7.2.2,

...

...

...

- Độ cứng vững ăn khớp phù hợp với Phụ lục A.

Bất cứ sự phân chia không đều nào của tải trọng tiếp tuyến tổng giữa các bánh răng hành tinh đều được bao hàm bởi hệ số K_γ (xem Điều 5). Như vậy, đối với các bánh răng này, F_m = (F_t K_AK_γK_V), và với F_t là tải trọng tiếp tuyến danh nghĩa được truyền cho mỗi ăn khớp răng, cũng là tổng của các tải trọng trên cả hai đường xoắn vít của các bánh răng nghiêng chữ V.

a) Bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng nghiêng đơn (xem chú thích cuối trang 5)

- Cặp bánh răng không có thay đổi đường xoắn vít, bánh răng trung tâm (Z)/bánh răng hành tinh (P) được lắp trên trục cố định, cứng vững của bánh răng hành tinh:

                                                        (B.5)

- Đối với cùng một cặp bánh răng có thay đổi đường xoắn vít (chỉ bù độ lệch xoắn):

K_Hβ phù hợp với công thức (36) và 5.7.2.4.2, và K_Hβ ≥ 1,05.

- Cặp bánh răng không có thay đổi đường xoắn vít, bánh răng trung tâm (Z)/bánh răng hành tinh (P) với các ngõng trục được lắp trong các ổ trục trong giá bánh răng hành tinh:

                         (B.6)

...

...

...

K_Hβ phù hợp với công thức (36) của 5.7.2.4.2, và K_Hβ ≥ 1,05.

- Cặp bánh răng không thay đổi đường xoắn vít, bánh răng răng trong (H)/bánh răng hành tinh (P) với các ngõng trục được lắp trong các ổ trục trong giá bánh răng hành tinh:

                                                   (B.7)

- Đối với cùng một cặp bánh răng có thay đổi đường xoắn vít (chỉ có độ lệch uốn được bù đắp):

K_Hβ phù hợp với công thức (36) của 5.7.2.4.2 và K_Hβ ≥ 1,05

- Cặp bánh răng có hoặc không thay đổi đường xoắn vít, bánh răng răng trong (H)/bánh răng hành tinh (P) được lắp trên trục bánh răng hành tinh cố định, cứng vững;

K_Hβ phù hợp với công thức (36) của 5.7.2.4.2 và K_Hβ ≥ 1,05

b) Bánh răng nghiêng chữ V (xem 5.7.2.4 với các chú thích cuối trang 4 và 5).

- Cặp bánh răng không thay đổi đường xoắn vít, bánh răng trung tâm (Z)/bánh răng hành tinh (P) được lắp trên trục bánh răng hành tinh cố định, cứng vững:

...

...

...

- Đối với cùng một cặp bánh răng có thay đổi đường xoắn vít (chỉ có độ lệch xoắn được bù đắp, xem 5.7.2.4, chú thích cuối trang 4):

K_Hβ phù hợp với công thức (37) của 5.7.2.4.2, và K_Hβ ≥ 1,05

- Cặp bánh răng không thay đổi đường xoắn vít, bánh răng trung tâm (Z)/bánh răng hành tinh (P) với các ngõng trục được lắp trong các ổ trục trong giá bánh răng hành tinh.

                           (B.9)

- Đối với cùng một cặp bánh răng có thay đổi toàn bộ đường xoắn vít (độ lệch uốn và độ lệch xoắn được bù hoàn toàn, xem chú thích cuối trang 7):

K_Hβ phù hợp với công thức (37) của 5.7.2.4.2, và K_Hβ ≥ 1,05.

- Cặp bánh răng không thay đổi đường xoắn vít, bánh răng răng trong (H)/bánh răng hành tinh (P) với các ngõng trục được lắp trong các ổ trục của giá bánh răng hành tinh:

                                                  (B.10)

- Đối với cùng một cặp bánh răng có thay đổi đường xoắn vít (chỉ có độ lệch uốn được bù):

...

...

...

- Cặp bánh răng có hoặc không có thay đổi đường xoắn vít, bánh răng răng trong (H)/bánh răng hành tinh (P) được lắp trên trục bánh răng hành tinh cố định, cứng vững:

K_Hβ phù hợp với công thức (37) của 5.7.2.4.2, và K_Hβ ≥ 1,05.

Phụ lục C

(Tham khảo)

Giá trị hướng dẫn cho hệ số ứng dụng, K_A

C.1  Xác lập các hệ số ứng dụng

Có thể xác lập một cách tốt nhất các hệ số ứng dụng từ sự phân tích tỷ mỉ kinh nghiệm vận hành với một ứng dụng riêng biệt (xem ISO/TR 10495). Đối với các bánh răng trong ngành hàng hải, phải tuân thủ các quy tắc của Cơ quan có thẩm quyền phân loại vì các quy tắc này được thiết lập dựa trên kinh nghiệm vận hành rộng lớn. Đối với các bánh răng của bộ phận dẫn động chính của các tàu đi biển, nên có sự nghiên cứu phân tích tỷ mỉ.

Hệ số K_A được sử dụng để thay đổi giá trị F_t, có tính đến các tải trọng bổ sung cho các tải trọng danh nghĩa tác dụng trên các bánh răng từ các nguồn bên ngoài. Nếu không thể xác định được tải trọng tiếp tuyến tương đương (xem 5.3) bằng sự phân tích hệ thống một cách toàn diện hoặc từ các giá trị đo được khi sử dụng các tiêu chí thích hợp cho hư hỏng tích lũy; có thể sử dụng các giá trị hướng dẫn theo thực nghiệm trong C.2.

...

...

...

Nếu bánh răng chịu tác dụng của một số các tải trọng đã biết vượt quá giá trị của các mômen xoắn cực đại có chu kỳ thì ảnh hưởng này có thể được bao hàm trực tiếp bởi một tiêu chí mỏi tích lũy như đã nêu ở trên, hoặc bởi một hệ số ứng dụng tăng trưởng biểu thị ảnh hưởng của phổ tải trọng.

Khách hàng và nhà sản xuất hoặc thiết kế nên thỏa thuận về giá trị của hệ số ứng dụng trong hợp đồng với cơ quan có thẩm quyền phân loại.

C.2  Giá trị gần đúng cho các hệ số ứng dụng

K_A được sử dụng trong chuẩn bị các thiết kế sơ bộ có thể được lựa chọn từ các giá trị sau:

- Đối với các bánh răng truyền động chính được dẫn động bằng động cơ điezen, K_A = 1,35:

- Đối với các bánh răng truyền động chính được dẫn động bằng động cơ tuabin, K_A = 1,1.

Đối với các truyền động bánh răng của các máy móc phụ trợ như các thiết bị đã liệt kê trong Bảng C.1, có thể sử dụng các giá trị sau:

- Đối với các thiết bị phụ được dẫn động bằng động cơ điêzen, K_A = 1,5;

- Đối với các thiết bị phụ được dẫn động bằng tuabin hoặc động cơ điện, K_A = 1,25;

...

...

...

Bảng C.1 - Máy móc phụ trợ

Máy phát điện

Máy bơm chuyển hàng, máy bơm cung cấp

Kính thủy lực nhánh bên

Kính thủy động điều khiển

Kính thủy lực phương vị

Thiết bị kính trên boong

Bất cứ thiết bị nào khác cần thiết cho bảo đảm an toàn của tàu thủy hoặc thiết bị hàng hải tương tự khác

...

...

...

(Tham khảo)

Các giá trị hướng dẫn cho độ vồng và cạnh vát đầu mút răng của các bánh răng trụ

D.1  Quy định chung

Độ vồng và cạnh vát đầu mút răng được thiết kế hợp lý có ảnh hưởng có lợi đến sự phân bổ tải trọng trên chiều rộng răng của bánh răng (xem 5.7). Các chi tiết về thiết kế nên dựa trên sự đánh giá cẩn thận các biến dạng và sai lệch trong chế tạo truyền động bánh răng được xem xét. Nếu các biến dạng là đáng kể thì thay đổi góc của đường xoắn vít có thể được chồng lên trên độ vồng hoặc cạnh vát đầu mút răng, nhưng thay đổi đường xoắn vít một cách thích hợp nên được ưu tiên.

D.2  Giá trị độ vồng, C_β

Quy tắc không bắt buộc sau được rút ra từ kinh nghiệm; giá trị độ vồng (xem Hình D.1) cần thiết để đạt được sự phân bố tải trọng chấp nhận được có thể được xác định như sau:

Tuân theo các giới hạn 10 μm ≤ C_β ≤ 40 μm cộng với dung sai chế tạo 5 μm đến 10 μm và giá trị b_cal/b có thể lớn hơn 1 đối với các bánh răng không có độ vồng: C_β ≈ 0,5F_βxcv.

Hình D.1 - Giá trị độ vồng C_β(b) và chiều rộng, b_(b)

...

...

...

C_β = 0,5(f_sh + f_Hβ)                                                                                               (D.1)

Khi các bánh răng có kết cấu cứng vững để trong thực tế có thể bỏ qua f_sh, hoặc khi các đường xoắn vít đã được thay đổi để bù cho biến dạng ở giữa chiều rộng răng thì có thể sử dụng giá trị độ vồng như sau:

C_β = 0,5f_Hβ                                                                                                        (D.2)

Tuân theo hạn chế 10 μm ≤ C_β ≤ 25 μm cộng với dung sai chế tạo khoảng 5 μm, 60 % đến 70 % của các giá trị nêu trên là thích hợp cho các bánh răng có độ chính xác rất cao và vận tốc cao.

D.3  Giá trị C_I(II) và chiều rộng b_I(II) của cạnh vát đầu mút răng

D.3.1  Phương pháp C1

Phương pháp này dựa trên một giá trị được giả thiết cho độ không thẳng hàng tương đương của cặp bánh răng không có cạnh vát đầu mút răng, và dựa trên các khuyến nghị về giá trị độ vồng của răng bánh răng.

a) Giá trị của cạnh vát đầu mút răng (xem Hình D.2)

Đối với các bánh răng được tôi thể tích: C_I(II) ≈ F_βxcv cộng với dung sai chế tạo 5 μm đến 10 μm.

...

...

...

C_I(II) = f_sh + 1,5f_Hβ                                                                                               (D.3)

Đối với các bánh răng được tôi bề mặt và thấm nitơ: C_I(II) ≈ 0,5 F_βxcv cộng với dung sai chế tạo 5 μm đến 10 μm.

Như vậy, bằng phép tương tự với F_βxcv trong Điều D.1, C_I(II) được tính toán gần đúng như sau:

C_I(II) = 0,5(f_sh + 1,5f_Hβ)                                                                                         (D.4)

Hình D.2 - Giá trị C_I(II) và chiều rộng b_(b) của cạnh vát đầu mút răng

Khi các bánh răng có kết cấu cứng vững để trong thực tế có thể bỏ qua f_sh, hoặc khi các đường xoắn vít đã được thay đổi để bù cho biến dạng thì có thể sử dụng độ vồng phù hợp với công thức (D.2).

Đối với các bánh răng có độ tin cậy và chính xác rất cao với các vận tốc tiếp tuyến cao, 60 % đến 70 % của các giá trị nêu trên là thích hợp.

b) Chiều rộng của cạnh vát đầu mút răng

...

...

...

Giá trị sau thích hợp cho tải trọng thay đổi, các vận tốc thấp và trung bình:

b_red = (0,5 đến 0,7)b                                                                                           (D.5)

D.3.2  Phương pháp C2

Phương pháp này dựa trên độ lệch của các cặp bánh răng khi giả thiết tải trọng phân bố đều trên chiều rộng răng:

δ_bth = F_m/(bc_γ), hoặc F_m = F_tK_AK_V                                                                                     (D.6)

Đối với các bánh răng có độ tin cậy và chính xác cao với các vận tốc tiếp tuyến cao, các giá trị sau là thích hợp:

C_I(II) = (2 đến 3)δ_bth                                                                                             (D.7)

b_red = (0,8 đến 0,9)b                                                                                           (D.8)

Đối với các bánh răng tương tự có độ chính xác thấp hơn:

...

...

...

b_red = (0,7 đến 0,8)b                                                                                           (D.10)

Phụ lục E

(Tham khảo)

Kiểm tra và giải thích vết tiếp xúc của răng

E.1  Phạm vi và lĩnh vực ứng dụng

Phụ lục này mô tả quy trình kiểm tra sự tiếp xúc răng của các thiết bị bánh răng trong ngành hàng hải (cấp chính xác 6 hoặc cao hơn) trong điều kiện không tải hoặc tải trọng riêng phần.

E.2  Phương pháp thử

E.2.1  Quy định chung

...

...

...

- Thử tiếp xúc (kiểm sự ăn khớp khi không có tải trọng);

- Thử có tải (vết tiếp xúc tại mức tải trọng quy định).

E.2.2  Thử tiếp xúc

Thử tiếp xúc là phương pháp thử tiết kiệm để xác định tổng của tất cả các sai lệch trong chế tạo. Thử tiếp xúc thường được thực hiện trong điều kiện đã lắp ráp hoàn toàn. Nếu không có thân hợp bánh răng, đặc biệt là trong trường hợp các bánh răng lớn thì có thể sử dụng thiết bị thử. Các ứng dụng điển hình là:

- Các bánh răng lớn dùng cho các truyền động trong ngành hàng hải, và

- Các bánh răng được lấp trên boong.

Các hệ số ảnh hưởng chính đến tiếp xúc của răng khi không tải được cho trong Bảng E.1.

Bảng E.1 - Các hệ số ảnh hưởng chính đến tiếp xúc của răng khi không tải

Sai lệch của răng

...

...

...

Sai lệch của trục

Dung sai của ổ trục

Sai lệch bước răng

Sai lệch góc của trục

Độ đảo chiều trục

Khe hở ổ trục

Sai lệch prôfin răng

Sai lệch độ nghiêng của trục

...

...

...

Sai lệch bước đường xoắn vít

E.2.3  Thử có tải

Thử có tải được áp dụng cho các bánh răng có tải trọng lớn, có thay đổi prôfin răng hoặc thay đổi bước đường xoắn vít hoặc cả hai, để so sánh vết tiếp xúc thực với các dữ liệu thu được bằng tính toán. Để tiến hành thử nghiệm, tải trọng được tăng lên với các bước tăng hợp lý để có thể dự đoán được sự phân bố tải trọng lúc toàn tải. Ở giai đoạn tải trọng thấp nhất, các bánh răng phải đạt được vị trí cuối cùng của chúng. Trình tự điển hình của các giai đoạn tải trọng là: 5 %, 25 %, 50 %, 75 %, 100 % (giá trị lớn nhất có thể đạt được).

Các hệ số ảnh hưởng phụ thuộc tải trọng có ảnh hưởng đến sự tiếp xúc của răng được cho trong Bảng E.2.

Bảng E.2 - Các hệ số ảnh hưởng phụ thuộc tải trọng ảnh hưởng đến tiếp xúc của răng

Sai lệch của răng

...

...

...

Sai lệch của trục

Dung sai của ổ trục

Biến dạng của răng

Độ cứng vững thân hộp

Độ võng của trục

Độ cứng vững ổ trục

Biến dạng Hertz

Nhiệt độ thân hộp

Độ cong vềnh của trục

...

...

...

Biến dạng phôi bánh răng

Mài mòn của răng

E.2.4  Quy trình

...

...

...

E.2.5  Các loại sơn

E.2.5.1  Thử tiếp xúc

Xem Bảng E.3.

Bảng E.3 - Các loại sơn thích hợp (thử tiếp xúc)

Các loại sơn thích hợp

Nhà sản xuất

Lukas Tuschierfarbe

Dr. Schӧnfeld & Co.

Diamant Tuschierfarbe

...

...

...

Eosol Tuschierpaste

Emil Otto/Fabrik

Kruel Tuschierfarbe

Fa. C. Kreul

Norma Ölfarbe

H. Schminke & Co.

Yellow Gear Marking

Prescott & Comp. Ltd.

CHÚ THÍCH: Các loại sơn trên là các ví dụ về các sản phẩm sẵn có trên thị trường. Thông tin này được đưa ra để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn này và không cấu thành tài liệu ISO kèm theo cho các sản phẩm này.

...

...

...

Màu sắc tương phản cho các phép thử tải trọng phải đáp ứng các yêu cầu sau:

- Có độ tương phản tốt trên bề mặt kim loại;

- Khả năng chịu nhiệt cao;

- Có khả năng chịu dầu;

- Độ bền kéo cao;

- Độ bám dính cao.

Xem Bảng E.4.

Bảng E.4 - Các loại sơn thích hợp

Các loại sơn thích hợp

...

...

...

Dykem Red Layout DX-296

The Dykem Company

Eosol Anreißfarbe

Emil Otto/Fabrik

Pelikan Anreißfarbe

Pelikanwerke

Regensburger Getrebeprüflack

Regensburger Lackfabrik

Copper sulphate

...

...

...

CHÚ THÍCH: Các loại sơn trên là các ví dụ về các sản phẩm sẵn có trên thị trường. Thông tin này được đưa ra để thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn này và không cấu thành tài liệu ISO kèm theo cho các sản phẩm này.

E.3  Đánh giá các giá trị yêu cầu cho thử tiếp xúc và thử tải trọng

E.3.1  Chiều rộng tiếp xúc trên mặt răng

Vết tiếp xúc tối ưu được xác định trên cơ sở thay đổi bước đường xoắn vít thu được bằng phương pháp A, B hoặc C của ISO 6336-1:1996. Nếu áp dụng thay đổi đường xoắn vít theo đường cho tiếp xúc mặt răng, chiều rộng của vết tiếp xúc được tính toán như sau:

                                                                                                             (E.1)

Trong đó:

b_p Là chiều rộng tiếp xúc mặt răng, tính bằng phần trăm;

s_c Là chiều dày của màng màu tương phản, tính bằng micromet (μm)

f_korr Là giá trị hiệu chỉnh bước đường xoắn vít, tính bằng micromet (μm)

...

...

...

Chiều rộng tiếp xúc tối ưu trên prôfin răng được xác định tương ứng với prôfin và hiệu chỉnh bước đường xoắn vít và các dung sai tham chiếu. Nên dùng giá trị tải trọng một cách hợp lý khi có yêu cầu tiếp xúc toàn bộ prôfin răng.

E.4  Kiểm tra vết tiếp xúc

Kiểm tra vết tiếp xúc là yêu cầu chủ quan và vì thế nên được thực hiện cùng với sử dụng toàn bộ hồ sơ nghiên cứu. Đối với cả hai thử tiếp xúc và thử tải trọng, có thể điều chỉnh vết tiếp xúc tối ưu trong quá trình thử bằng các vòng ổ trục lệch tâm hoặc bằng các nêm bổ sung ở các gối đỡ để làm biến dạng thân hộp.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1]  TCVN 5120:2007 (ISO 4287:1997), Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) - Nhám bề mặt: Phương pháp profin - Thuật ngữ, định nghĩa và các thông số nhám)

[2]  ISO 4288:1996, Geometrical Product Specifications (GPS) - Surface texture: Profile method - Rules and procedures for the assessment of surface texture (Đặc tính hình học của sản phẩm - Cấu trúc bề mặt: Phương pháp prôfin - Quy tắc và quy trình đánh giá cấu trúc bề mặt)

[3]  ISO 9084:2000, Calculation of load capacity of spur and helical gears - Application to high speed gears and gears of similar requirements (Tính toán khả năng tải của các bánh răng trụ răng thẳng và răng nghiêng - ứng dụng cho các bánh răng có vận tốc cao và các bánh răng có các yêu cầu tương tự)

[4]  TCVN 12132 (ISO 9085), Tính toán khả năng tải của các bánh răng thẳng và bánh răng nghiêng - Ứng dụng cho các bánh răng dùng trong công nghiệp

...

...

...

*) ISO 6336-1:1996 đã hủy và được thay thế bằng ISO 6336-1:2006. ISO 6336-1:2006 đã được chấp nhận thành TCVN 7578-1:2017 (ISO 6336-1:2006), Tính toán khả năng tải của bánh răng thẳng và bánh răng nghiêng - Phần 1: Nguyên lý cơ bản, giới thiệu và các hệ số ảnh hưởng chung.

5) Giá trị K_Hβ dùng cho đường xoắn vít chịu tác dụng của ứng suất nghiêm trọng, đó là đường xoắn vít gần với đầu mút chịu xoắn của bánh răng bé hơn; tải trọng tiếp tuyến được chia đều giữa hai đường xoắn vít, nghĩa là một chiều rộng khe hở nhỏ so với chiều dài răng trong mặt phẳng hướng trục (B-2b_B) ≤ 0,5b_B. Vì đối với tính toán K_Hβ đã sử dụng một nửa chiều dài răng trong mặt phẳng hướng trục (bao gồm cả một nửa chiều rộng khe hở), và các giá trị thu được là lớn, vì vậy, đối với các bánh răng nghiêng chữ V có chiều rộng khe hở lớn, phương pháp C2 của ISO 6336-1:1996 là thích hợp trong trường hợp này, xem 5.7.3.