ГОСТ 34863-2022 Колеса зубчатые тягового редуктора и их заготовки, корпус редуктора для подвижного состава метрополитена. Технические условия.

  ГОСТ 34863-2022

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 КОЛЕСА ЗУБЧАТЫЕ ТЯГОВОГО РЕДУКТОРА И ИХ ЗАГОТОВКИ, КОРПУС РЕДУКТОРА ДЛЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА МЕТРОПОЛИТЕНА

 Технические условия

 Traction reducer tooth gears and its blanks, reducer gear housing for subway rolling stock. Specifications

МКС 45.060

ОКПД2 30.20.20.140

Дата введения 2022-11-01

 Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "МЕТРОВАГОНМАШ" (АО "МЕТРОВАГОНМАШ"), Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" (ФГБОУ ВО ПГУПС)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 150 "Метрополитены"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 июля 2022 г. N 61)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 августа 2022 г. N 709-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34863-2022 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября 2022 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных (государственных) стандартов, издаваемых в этих государствах.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе (каталоге) "Межгосударственные стандарты", а текст этих изменений - в информационных указателях "Межгосударственные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Межгосударственные стандарты"

      1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на зубчатые колеса (ЗК) тягового редуктора и их заготовки, корпус редуктора для подвижного состава метрополитена.

Настоящий стандарт предназначен для применения при разработке, постановке на производство, модернизации ЗК тягового редуктора и их заготовок, корпуса редуктора для подвижного состава метрополитена.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 2.610* Единая система конструкторской документации. Правила выполнения эксплуатационных документов

__________________

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 2.610-2019.

ГОСТ 3.1109 Единая система технологической документации. Термины и определения основных понятий

ГОСТ 9.014 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 15.309 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения

ГОСТ 25.507 Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы испытаний на усталость при эксплуатационных режимах нагружения. Общие требования

ГОСТ 977 Отливки стальные. Общие технические условия

ГОСТ 1497 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 1583 Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия

ГОСТ 1643 Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски

ГОСТ 2789 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 2999 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу

ГОСТ 4543 Металлопродукция из конструкционной легированной стали. Технические условия

ГОСТ 5639 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7565 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566 Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8479 Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия*

__________________

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51220-98 "Колеса зубчатые тяговых передач тягового подвижного состава магистральных железных дорог. Заготовки. Общие технические условия".

ГОСТ 9012 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013 (ИСО 6508-86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 9378 (ИСО 2632-1-85, ИСО 2632-2-85) Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

ГОСТ 9450 Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников

ГОСТ 9454 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 10905 Плиты поверочные и разметочные. Технические условия

ГОСТ 12971 Таблички прямоугольные для машин и приборов. Размеры

ГОСТ 13755 (ISO 53:1998) Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Исходные контуры

ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16504 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 16532 Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии

ГОСТ 18353** Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов

__________________

** В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56542-2015 "Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов".

ГОСТ 18895 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 19200 Отливки из чугуна и стали. Термины и определения дефектов

ГОСТ 19905 Упрочнение металлических изделий поверхностной химико-термической обработкой. Состав общих требований

ГОСТ 21105*** Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

__________________

*** В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56512-2015 "Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод. Типовые технологические процессы".

ГОСТ 21354-87 Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет на прочность

ГОСТ 22536.0 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 23207 Сопротивление усталости. Основные термины, определения и обозначения

ГОСТ 25706 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования

ГОСТ 26358 Отливки из чугуна. Общие технические условия

ГОСТ 26645

Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку

__________________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53464-2009.

ГОСТ 26828-86 Изделия машиностроения и приборостроения. Маркировка

ГОСТ 31592 Редукторы общемашиностроительного применения. Общие технические условия

ГОСТ 33189 Колеса зубчатые тяговых передач тягового подвижного состава. Шкалы эталонов макро- и микроструктур

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

      3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 3.1109, ГОСТ 16504, ГОСТ 19200 и ГОСТ 23207, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1

зубчатое колесо: Зубчатое звено с замкнутой системой зубьев, обеспечивающее непрерывное движение другого зубчатого звена (черт. 2).

Черт.2

[ГОСТ 16530-83, пункт 1.1.3]

Примечание - Термин "зубчатое колесо" означает, что понятия ведущего и ведомого зубчатых колес использованы одновременно, и относится к любому из них.

3.2

3.3

ведомое зубчатое колесо: Зубчатое колесо передачи, которому сообщает движение парное зубчатое колесо (черт. 52).

Черт.52

[ГОСТ 16530-83, пункт 2.2.3]

3.4 темплет: Образец, вырезанный из испытуемой детали, для металлографических исследований детали.

3.5

активная поверхность зуба (активная поверхность): Часть боковой поверхности зуба, по которой происходит взаимодействие с боковой поверхностью зуба парного зубчатого колеса (черт. 62).

Черт.62

[ГОСТ 16530-83, пункт 2.5.1]

3.6 сердцевина зуба: Часть зуба, не затронутая воздействием поверхностной обработки.

3.7

3.8

      4 Технические требования

4.1 Требования к зубчатым колесам

4.1.1 ЗК следует изготавливать из сталей марок 20ХН3А, 20Х2Н4А, 12Х2Н4А, 18Х2Н4МА, подвергаемых поверхностной химико-термической обработке, или из сталей марок 45ХН, 30ХН3А с поверхностной термической обработкой.

4.1.2 Допускается изготавливать ЗК из стали марки 38ХН3МФА или 45ХН2МФА по ГОСТ 4543 в соответствии с требованиями настоящего стандарта по конструкторской документации (КД), утвержденной в установленном порядке.

4.1.3 ЗК, изготовляемые из сталей марок, отличных от марок, установленных в 4.1.1, 4.1.2, должны соответствовать требованиям не ниже установленных в 4.1.4-4.1.6, 4.1.9-4.1.20.

Химический состав сталей должен соответствовать КД на ЗК.

4.1.4 Величина аустенитного зерна цементируемых сталей должна быть не крупнее номера 5, которую определяют по ГОСТ 5639.

4.1.5 Заготовки для ЗК следует изготавливать ковкой или горячей штамповкой. Требования к заготовкам ЗК, изготовляемых ковкой или горячей штамповкой, установлены в ГОСТ 8479.

4.1.5.1 Заготовки ЗК не должны иметь трещин, плен, расслоений, заворотов, корочек, инородных металлических и неметаллических включений, флокенов.

4.1.5.2 После изготовления заготовки следует подвергать отжигу или нормализации. Твердость после отжига или нормализации должна быть не более 269 НВ (диаметр отпечатка

- не менее 3,7 мм - определяют по ГОСТ 9012).

4.1.5.3 Заготовки ЗК (за исключением подвергаемых цементации, ионной цементации, нитроцементации или ионной нитроцементации) после черновой механической обработки следует подвергать улучшению (объемной закалке с высоким отпуском).

4.1.6 В тяговом редукторе подвижного состава метрополитена следует применять только цельноштампованные или цельнокованые ЗК. ЗК может состоять из цельноштампованного или цельнокованого зубчатого венца, соединяемого со ступицей.

4.1.7 Активные поверхности зубьев и поверхности впадин должны быть упрочнены:

- из стали марки 20ХН3А, 20Х2Н4А, 12Х2Н4А, 18Х2Н4МА по ГОСТ 4543 цементацией, ионной цементацией, нитроцементацией, ионной нитроцементацией с последующими закалкой и отпуском. Общие требования к химико-термической обработке - по ГОСТ 19905;

- стали марки 45ХН, 30ХН3А поверхностной закалкой токами высокой частоты (ТВЧ) с последующим отпуском.

Применяют закалки:

- контурную - по всему профилю зуба, включая впадину;

- секторную - по активным поверхностям зубьев и переходной поверхности к впадине с последующим упрочнением впадин методом накатки роликами. Обрыв закаленного слоя при секторной закалке должен находиться на расстоянии от 4 до 7 мм от дна впадины для зубьев с модулем от 10 до 12 мм.

4.1.8 Активные поверхности зубьев ЗК, изготовленных из стали 38ХН3МФА или 45ХН2МФА, химико-термической обработке подвергать не следует. После проводимой в соответствии с 4.1.5.3 общей термической обработки дополнительная термическая обработка для повышения прочности активных поверхностей зубьев не требуется. Твердость активных поверхностей зубьев таких ЗК должна быть в пределах 223-325 НВ.

4.1.9 Расчет геометрических параметров ЗК производят в соответствии с ГОСТ 16532.

4.1.10 Исходный контур зубчатых колес - по ГОСТ 13755.

4.1.10.1 Допускаются следующие отклонения от исходного контура, установленного в ГОСТ 13755:

а) в зависимости от особенностей конструкции передачи зубья могут быть подвергнуты модификации по всей их длине:

1) для прямозубых ЗК - посредством одно- или двустороннего прямолинейного или криволинейного скоса,

2) для косозубых ЗК - изменением угла наклона линии зуба (выполнено в следующих вариантах: на шестерне; на ведомом ЗК; на шестерне и на ведомом ЗК);

б) переходная поверхность зубьев с поднутрением при нарезании зубьев фрезой с протуберанцем, при этом величина поднутрения не должна превышать 0,05 от модуля зубьев, поверхности впадин не шлифуют;

в) зубья ЗК, упрочненные поверхностной химико-термической обработкой или контурной закалкой ТВЧ, обрабатывают шлифованием или лезвийным твердосплавным инструментом по всему контуру без уступов на переходной поверхности.

4.1.10.2 Допускается применение исходного контура зубьев, отличающегося от установленного в ГОСТ 13755, если он обеспечивает повышение нагрузочной способности и долговечности передачи, подтвержденное сравнительными испытаниями.

4.1.11 Шероховатость поверхностей зубьев по ГОСТ 2789 ЗК тягового редуктора подвижного состава метрополитена должна быть:

- не более Ra 1,6 - для активных поверхностей;

- не более Ra 6,3 - для впадин.

4.1.12 Показатели упрочненного слоя ЗК после цементации, ионной цементации, нитроцементации, ионной нитроцементации с последующими закалкой и отпуском должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1, упрочненного ТВЧ слоя с последующим отпуском - в таблице 2.

Таблица 1 - Показатели упрочненного слоя зубчатых колес после цементации, ионной цементации, нитроцементации, ионной нитроцементации с последующими закалкой и отпуском

Наименование показателя	Активные поверхности зубьев	Переходные поверхности
Толщина упрочненного слоя в зависимости от модуля , мм
Твердость упрочненного слоя, HRC	55-60	55-60
Твердость сердцевины зубьев, измеренная у их основания	30-46 HRC
Толщина упрочненного слоя должна быть обоснована расчетами на предотвращение глубинного контактного разрушения, проводимыми по ГОСТ 21354. При расчетном обосновании допускается использовать другую толщину упрочненного слоя.   Допускается уменьшение толщины упрочненного слоя на переходной поверхности до величины 0,1· , если это подтверждается расчетом зубьев на выносливость при изгибе, проводимым по ГОСТ 21354.   Примечание - - модуль зубчатого колеса.