国家标准 GB/T21958一2017 代替GB/T21958一2008 轮式拖拉机前驱动桥 wheeledtraeto一Frontdriveaxle 2017-09-29发布 2018-04-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T21958一2017 轮式拖拉机前驱动桥范围本标准规定了轮式拖拉机前驱动桥型号编制、技术要求、试验方法,检验规则、标志,包装、运输与贮存本标准适用于四轮驱动拖拉机前驱动桥(以下简称前驱动桥规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB1922油漆及清洗用溶剂油 GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB/T13306标牌 GB/T14039一2002液压传动油液固体颗粒污染等级代号 GB/Z19848液压元件从制造到安装达到和控制清洁度的指南 GB/T219572008农业轮式拖拉机半轴和驱动轴台架疲劳寿命试验方法 GB/T24645拖拉机防泥水密封性试验方法 GB/T24648.1一2009拖拉机可靠性考核 JB/T5615拖拉机传动齿轮技术条件 JB/T56732015农林拖拉机及机具涂漆通用技术条件 JB/T59282014工程机械驱动桥试验方法 JB/T7858液压件清洁度评定方法及液压件清洁度指标 JB/T98261999拖拉机差速器试验方法 JB/T9828一1999轮式拖拉机前轴技术条件 JB/T116732013轮式拖拉机前驱动桥传动试验方法及评价指标型号编制前驱动桥的型号由产品标识代号(可省略)、配套整机最大功率代号、结构型式代号,功能代号、作业环境代号及少型代号组成,其排列顺序如下:
GB/T21958一2017 产品标识配套整机最大功率结构型式功能作业环境-变型代号 -用12位阿拉伯数字表示 -旱地型不标注,水田型用“s”表示普通差速器不标注、带限滑差速器用“X” 表示,带差速锁差速器用“L”表示; 不带制动器不标注带制动器用“Z”表示 -中置式驱动不标注，旁置式驱动用“P” 表示 -整机功率(kW)1.36 倍的圆整数制造商的产品标识可用字母或汉字表示示例.FT40xZs2表示;×××××××公司制造、最大配套整机功率为29.4X1.36kw拖拉机用中置式驱动、带限滑差速器、带制动器水田型、经第二次改进的前驱动桥技术要求 4.1 -般要求 4.1.1前驱动桥应符合本标准的要求,并按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造 4.1.2外观质量应符合下列要求外露表面应无磕碰、锈蚀及零部件变形等缺陷 aa b 零件表面的金属经过镀层和氧化处理层不应剥落和锈蚀 e 外露紧固件外表均应镀锌,钝化或其他防锈处理前驱动桥的涂漆应符合JBT5873 d -2015的规定各紧固连接件应可靠拧紧,并正确锁牢,有拧紧力矩要求的应达到规定值 4.1.3 4.2装配要求 4.2.1制造商自制的各零部件均应符合图样要求,外购件应有合格证 4.2.2前驱动桥齿轮及花键应符合JB/T5615的有关规定 4.2.3前驱动桥装配完成后,转动小锥齿轮轴,整个传动系应转动自如,无卡滞现象,且两侧轮边转动速度差应小于10% 4.2.4前驱动桥装配完成后,前束与转向角应按整机要求调整并锁紧 4.2.5前驱动桥装配完成后,在0.025MPa一0.050MPa试验压力下放人试漏液中进行气密性试验,保压3min,前驱动桥各部分不应出现气泡 4.2.6前驱动桥通过气密性试验后,应进行磨合试验,空载磨合试验时间不少于20min 磨合试验过程中,前驱动桥应无异常响声,且转向灵活
GB/T21958一2017 4.2.7润滑部位均应按规定加注润滑油或润滑脂 4.3性能要求前驱动桥应符合整机防泥水密封性GB/T24645的规定 4.3.1 4.3.2前驱动桥应满足图样或技术文件中最大转向角的要求,其偏差应不大于1",并在转角要求的范围内转动自如,不应有干涉现象 4.3.3前驱动桥应通过1X10次的转向耐久性试验,不应产生过大的间隙和严重的磨损,磨损值应不超过设计磨损值 4.3.4前驱动桥的清洁度指标应不大于50mg/L,最大颗粒尺寸应不大于80m. 4.3.5前驱动桥的传动效率应不低于88% 4.3.6前驱动桥的噪声应不超过85dB(A) 4.3.7前驱动桥以最高输人转速连续运转总时间不少于3h,油温保持稳定后,最高油温应不高于 90C,温升应不超过70 4.3.8前驱动桥按3倍额定桥荷加载时,每米轮距弹性变形应不超过1.5mm;前驱动桥的垂直弯曲失效安全系数应不小于6 4.3.9前驱动桥应能通过JB/T11673-2013中4.4规定的耐久性试验 4.3.10前驱动桥限滑差速功能应满足整机对前轮防滑能力的要求,前驱动桥限滑差速器锁紧系数一般应不低于0.4 4.3.11前驱动桥差速锁结合时,差速器应能100%可靠锁止,应无冲击、打滑,异响、脱开等现象 4.3.12前驱动桥转向拉杆部件的性能要求应符合附录A的规定前驱动桥转向液压缸应符合附录B的规定 4.3.13 4.3.14前驱动桥传动轴部件静扭强度安全系数应不小于2.0,传动轴部件和驱动轮轴部件扭转疲劳寿命应符合GB/T21957一2008中6.1的规定 4.3.15桥壳垂直弯曲疲劳试验的寿命不小于8×10次 4.3.16前驱动桥可靠性考核的平均故障间隔时间(MTBF)应不低于400h,无故障性综合评分值应不小于75分试验方法 5.1外观质量用目测法检验 5.2各部位尺寸公差及几何公差采用相应精度等级的量具检验 5.3各紧固连接件采用相应精度等级的检具检验 5.4前驱动桥两侧轮边转动速度差采用计数法检测,转动小锥齿轮轴圈数不少于100圈,计算两侧半轴速度差前驱动桥气密性试验按附录C的规定进行 5.5 5.6前驱动桥空载磨合过程中的异常响声,转向灵活性能要求,采用耳听和目测法检验 5.7前驱动桥防泥水性能的检验应随整机按照GB/T24645的规定进行 5.8前驱动桥转向耐久性试验按附录D的规定进行 5.9前驱动桥清洁度的测试按附录E的规定进行 5.10前驱动桥传动效率测定试验按附录下的规定进行 5.11前驱动桥噪声试验按附录G的规定进行 5.12前驱动桥油温试验按附录H的规定进行 5.13前驱动桥传动耐久性试验按JB/T11673一2013的规定进行 5.14前驱动桥限滑差速器锁紧性能试验按附录I的规定进行
GB/T21958一2017 5.15前驱动桥转向拉杆部件试验按附录A的规定进行 5.16前驱动桥转向液压缸部件的耐久性试验按附录B的规定进行 5.17前驱动桥传动轴部件静扭强度试验按JB/T5928-2014中3.2.1的规定进行,传动轴部件和驱动轮轴部件的扭转疲劳试验按GB/T21957一2008的规定进行 5.18前驱动桥桥壳的垂直弯曲刚度和垂直弯曲静强度试验按JB/T5928一2014中3.2.2的规定进行 5.19前驱动桥桥壳垂直弯曲疲劳试验按JB/T9828一1999中4.3的规定进行 5.20前驱动桥可靠性试验按附录」的规定进行检验规则 6.1检验分类前驱动桥检验分出厂检验和型式检验 6.2出厂检验 6.2.1前驱动桥出厂前应进行出厂检验,经质量检验部门检验合格并签发产品合格证后方可出厂 6.2.2前驱动桥出厂检验项目见表1 表1出厂检验和型式检验的项目项目出厂检验型式检验技术要求条款号试验方法条款号外观质量 4,1.2 5. 拧紧力矩 4.l.3 5.3 4.2.1 .2.2 各部位尺寸 5.2 .2.4 4,3.2 两侧轮边转速基 4.2.3 5.4 气密性 4.2.5 5,5 空载磨合 4.2.6 5.6 防泥水性能 4.3.1 5.7 转向耐久性 4.3.3 5.8 清洁度 4.3.4 5,9 传动效率 4.3.5 5,10 5.11 噪声 4.3.6 油温和温升 4.3,7 5,12 传动耐久性 4.3.8 5.13 差速器性能 4.3.9 5.14 转向拉杆性能 4.3.1o 5.15 转向液压缸部件的耐久性 4.3.11 5.16 扭转强度 4.3.12 5,17 桥壳弯曲疲劳强度 4.3.13 5.18 桥壳弯曲刚度和静强度 4.3.14 5,19 可靠性 4.3.15 5.20 注:带“、”的项目为应检验项目,带“”的项目为不检验项目
GB/T21958一2017 6.2.3出厂检验各检验项目应满足本标准的要求方为合格,否则判定为不合格对出厂检验过程中的故障要及时排除,并进行必要的单项补充试验,直至合格方可出厂 6.3型式检验 6.3.1有下列情况之一时,应进行型式检验新开发的前驱动桥产品定型鉴定; a b 正式生产时,如结构、原理、重要部件有较大改变正式生产时,每两年进行一次; c d 产品停产6个月后,恢复生产时; 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f 国家质量监督机构提出进行型式检验时 6.3.2进行型式检验时,应在出厂合格品中随机抽取2台进行塑式检验项目见表1. 6.3.3 6.3.4型式检验的结果应不低于本标准的规定,认定为产品通过型式检验标志,包装、运输与贮存 7.1前驱动桥应在显著位置固定符合GB/T13306规定的产品标牌,其内容包括 a 制造厂名称、地址和商标 b)产品型号与名称产品主要技术参数 c 总传动比额定桥荷,kN，总质量,kg d)产品执行标准编号品出厂编号产 e 产品出厂日期 fD 7.2前驱动桥的包装应保证正常运输条件下不致发生损坏和丢失现象 7.3前驱动桥一般采用专用支架固定后裸装,也可根据用户要求进行包装,并应做到如下保护输人花键处应加防护套; a b) 外露油口加防护堵塞; 轮毂螺栓加防护套 c 7.4随机文件应包括: 装箱单; a 合格证书 b 使用保养说明书; c d) 易损件清单 7.5前驱动桥出厂装运应保证在正常运输条件下零部件不致损坏 7.6前驱动桥应贮存在通风干燥的仓库内,严禁与腐蚀性的物质混放前驱动桥的摆放应保证不致产生变形和磕碰伤
GB/T21958一2017 附录 A 规范性附录) 前驱动桥转向拉杆部件的性能要求和试验方法 A.1 性能要求 A.1.1转向拉杆接头球销部件沿拉杆轴线的极限摆角和摆动力矩应符合设计要求,在滑动表面润滑良好的情况下不应发生阻滞、卡死和松旷现象 A.1.2转向拉杆接头球销部件应有防尘装置,在球销极限摆角范围内,应能有效地防止泥浆和尘土渗人 A.1.3转向拉杆接头球销部件应通过拔脱试验,拔脱力应能满足设计要求,安全系数不小于1.5 转向拉杆与转向拉杆接头的螺纹应可靠连接,在正常使用情况下,不应发生松动和脱扣现象 A.1.5转向拉杆部件各零件,部件的强度、刚度应满足设计要求,转向拉杆部件应通过抗压试验、抗拉试验,不应出现变形,裂纹及球销松旷等损坏现象 A.2试验方法 A.2.1转向拉杆接头球销部件拔脱试验 A.2.1.1试验台应有一个施加轴向拉力载荷的装置,施加载荷的误差不超过2% A.2.1.2将样品安装于试验台上,施加沿轴向的拉力,直至球头销从球头座中拔出,测量拉力F A.2.1.3按式(A.1)计算拔脱安全系数 S=F/F A.l1 式中静拉力强度安全系数 S F 试验拔脱静拉力,单位为牛顿(N); F -前驱动桥满载负荷的拉力,单位为牛顿(N) A.2.2转向拉杆部件抗压试验 A.2.2.1试验台应有一个施加压力载荷的装置,并能绘制位移与试验压力性能曲线,施加载荷的误差不超过2% A.2.2.2将样品安装于试验台上,施加规定的拉力载荷 A.2.2.3压力的规定按式(A.2)计算 F,>2F (A.2 式中: F 试验静压力,单位为牛顿(N)1 F 使用时的极限负荷,由制造厂提供,单位为牛顿(N) A.2.3转向拉杆部件抗拉试验 A.2.3.1试验台应有一个施加拉力载荷的装置并能绘制位移与试验拉力性能曲线,施加载荷的误差不超过5%
GB/T21958一2017 A.2.3.2将样品安装于试验台上,施加规定的拉力载荷 A.2.3.3拉力的规定按式(A.3)计算 A.3 F>2F 式中 F 试验静拉力,单位为牛顿(N).
GB/T21958一2017 附录 B 规范性附录前驱动桥转向液压缸的技术要求和试验方法 B.1 技术要求 B.1.1 一般要求转向液压缸应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造 B.1.2装配要求 B1.2.1转向液压缸应使用经检验合格的零件按照相关技术文件的规定和要求进行装配 B.1.2.2焊接件的焊缝每年应至少进行一次特殊工艺验证 B.1.2.3锻件、铸件均应进行周期性探伤检查,探伤频次由制造方根据实际情况自定 B.1.2.4零件在装配前应清洗干净 B.1.2.5装配时应不使用易脱落纤维的材料擦拭内腔、油道、结合面等 B.1.2.6所有零部件从制造到安装过程的清洁度控制应符合GB/Z19848的要求;清洁度限值应符合表B.1的规定表B.1转向液压缸清洁度指标限值缸径D/mm 行程L/mm 清洁度指标限值/mg 备浊 15 D50 行程大于300mm的转向液压缸,每增 50120 S45 B.1.2.7转向液压缸装配后应保证活塞、活塞杆运动自如,所有对外连接螺纹,油口边缘等处无损伤 B.1.2.8转向液压缸出厂检验合格后应将油放出,对油口进行密封,防尘、防漏外露加工表面、螺纹等应采取保护措施 B.1.3外观要求 B.1.3.1转向液压缸表面应整洁,圆角平滑自然,焊缝平整,不应有飞边、毛刺 B.1.3.2标牌应清晰、正确,安装应牢固,平整 B.1.3.3转向液压缸表面涂漆应符合JB/T56732015中TQ-2-2的规定,面漆颜色及特殊要求可与用户协商确定活塞杆表面,进出油口外加工表面和标牌上不应涂漆 B1.3.4镀层应均匀光亮,不应有剥落或生锈现象 B.1.4性能要求转向液压缸的性能要求应符合表B.2的规定
GB/T21958一2017 表B.2转向液压缸的性能要求心序号目能要项求试运转在额定试验条件下,活塞运动应均匀,应无爬行、外渗漏等不正常现象在额定条件下,行程误差应符合以下要求 L<500mm,行程控制在L mm; 行程准确性 500mm75mm 耐压性 1.5倍公称压力下,转向液压缸应无外渗漏及零件损坏现象在被试转向液压缸一腔输人油液,加压至公称压力,测定经活塞泄漏至未加压腔的油液内泄漏泄漏量(或采用其他位移或压力等间接测量方法),l0min内泄漏量应不大于较小腔容积的 1/500 活塞往复移动100m,活塞杆处漏油量不大于0.008ml(为活塞杆直径,单位为打mm 外渗漏其他部分不应漏油负载效率 >90% 耐久试验后,内外漏油量应不大于第5项和第6项规定值的2.5倍,零件应无损坏现象耐久性 90C一95C时,能正常运行,活塞杆处漏油量不大于表B,2中第5项规定值的2倍,其他高温性能部位无外漏现象 1c 低温性能 -25 -20C时,能正常运行耐泥水性试验后内外谢油量应不大于表B.2中第5项和第6项规定值的5倍,零件应无 1 耐泥水性损坏现象 12 耐腐蚀性按照GBy/T10125的规定对活塞杆外表面进行96h中性盐雾试验,无红锈现象在转向液压缸1/2行程处固定住活塞杆,在公称压力下进行往复冲击试验20万次循环 13 耐冲击性试验完毕后检测内外漏油量,其值应不大于表B.2中第5项和第6项规定值的3倍 B.2试验方法 B.2.1试验装置 B.2.1.1转向液压缸试验应具备与图B,1、图B.2所示功能等效的试验装置试验装置的液压系统原理图参见图B.3和图B.4
GB/T21958一2017 被试负载缸图B.1单活塞杆双作用转向液压缸试验装置示意图被试缸负载缸图B.2双活塞杆双作用转向液压缸试验装置示意图 10
GB/T21958一2017 X 10 说明 -过滤器电磁换向阀; 被试缸 6- 液压泵; -单向节流阀; 10 -流量计; 11 -溢流阀 -压力表开关; -温度计 -压力表; 单向阀图B.3转向液压缸出厂试验液压原理图 11
GB/T21958一2017 幽 1G 说明: 过滤器; 单向节流阀温度计; -液压泵; -压力表开关 12 截止阀溢流阀 13 -加载缸压力表; 单向阀; -被试缸; 14 -测力计电磁换向阀 10- 流量计图B.4转向液压缸型式试验液压原理图 B.2.1.2压力测量点位置;压力测量点到转向液压缸进出油口距离应为油管通径的2倍4倍,并应避开扰动源 B.2.1.3温度测量点位置温度测量点到转向液压缸进出油口的距离应为油管通径的6倍一8倍 B.2.1.4如上述测量点位置不能实现时,可适当调整并应在报告中注明引出点的实际位置尺寸,但要考虑压力损失 B.2.1.5测量准确度采用B,c两级测量系统的允许系统误差应符合表B.3的规定型式检验按H 级测量准确度,出厂检验应不低于C级测量准确度表B.3测量系统的允许系统误差测量系统的允许系统误差测量参量 A级 B级 C级在<0.2MPa时/kPa 士1.0 土3,0 士5,0 压力在>0.2MPa时/% 士0.5 士1.5 士2.5 温度/C 士0.5 士l.0 士2.0 士0.5 力% 士1.5 士1.0 士0.5 士2.5 士1.5 流量/% 12
GB/T21958一2017 B.2.2试验条件 B.2.2.1油液黏度油液在40C时的运动黏度应为90mm:'/一10mmi/,或在6C时的运动黏度为25mm:/一 35mm”/s B.2.2.2油液温度除另行规定外,型式检验时油温为65C士2C,出厂检验时为65C士4C B.2.2.3油液污染度等级试验液压系统用油液固体颗粒污染度等级应不高于GB/T140392002规定的-19/16 B.2.2.4试验压力试验压力除特别指出外为公称压力 B.2.2.5稳态工况试验中,试验系统各被控参量平均显示值在表B.4规定的范围内变化时为稳态工况表B.4被控参量平均显示值允许变化范围测量系统的允许系统误差测量参量 A级 B级 C级在<0.2MPa时/kPa 士1.0 土3.0 土5.0 压力在0.2MPa时/% 士0.5 士1.5 士2.5 温度/C 士0.5 士2.0 士4.0 流量/% 士0.5 士1.5 士2.5 B.2.3试验项目和方法 B.2.3.1出厂试验出厂试验项目和方法见表B.5 表B.5转向液压缸出厂试验项目和方法序号试验项目试验方法备注转向液压缸排除内腔空气后,分别在空载压力下和试验压力下全仔细观察运行情况. 试运转行程往复运行5次能否达到技术要求试运转后,在无负载工况下,调整压力,使无杆腔(双活塞杆转向液压缸,两腔均可)压力逐渐升高,另一腔压力为0,至活塞杆开始移起动压力记录起动压力动时的压力即是起动压力活塞分别位于转向液压缸两端,向空腔供油,使油压为试验压力耐压性的1.5倍,保压10s 13
GB/T21958一2017 表B.5(续序号试验项目试验方法备注油温为65C士4,在转向液压缸无杆腔(双活塞杆转向液压缸两腔均可)输人油液,活塞分别位于1/2行程、行程两端极限位置内泄漏时,依次施加0.2倍.0.5倍、l倍、l.5倍公称压力,测量经活塞泄漏至未加压腔的油液泄漏量(也允许采用位移或压力等间接测量方法测量内泄漏量使活塞分别停留在行程两端的极限位置,测量其行程长度活塞行程准确性行程长度的公差应符合表B.2的第2项规定装配质量采用目测法外观质量采用目测法或触摸法外渗漏在上述各项试验过程中,转向液压缸外部各处不得渗漏油 B.2.3.2型式试验型式试验项目和方法见表B.6. 表B.6转向液压缸型式试验项目和方法序号试验项目试验方法备注转向液压缸排除内腔空气后,分别在空载压力下和试验压力下全仔细观察运行情况试运转行程往复运行5次能否达到技术要求试运转后,在无负载工况下,调整压力,使无杆腔(双活塞杆转向起动压力液压缸,两腔均可)压力逐渐升高,另一腔压力为0,至活塞杆开始移记录起动压力动时的压力即是起动压力活塞分别位于转向液压缸两端,向空腔供油,使油压为试验压力耐压性的1.5倍,保压2min 油温为65C士2,在转向液压缸无杆腔(双活塞杆转向液压缸两腔均可)输人油液,活塞分别位于1/2行程、行程两端极限位置内泄漏时,依次施加0.2倍.0.5倍、1倍、l.5倍公称压力,测量经活塞泄漏至未加压腔的油液泄漏量(也允许采用位移或压力等间接测量方法测量内泄漏量) 使活塞分别停留在行程两端的极限位置,测量其行程长度活塞行程准确性行程长度的公差应符合表B2的第2项规定装配质量采用目测法外观质量采用目测法或触摸法活塞运动过程中测量在试验条件下,活塞做往复运动,活塞移动总距离为100m1 外渗漏活塞杆处的漏油量 14
GB/T21958一2017 表B.6(续序号试验项目试验方法备注转向液压缸活塞在试验条件下,以额定速度(实际使用的最高迷度)运动,用测力计测出活塞杆上所受的力,按下式计算负载效率 ×100% "一 A-A 同时记录F、、" 式中: 的数值,并按公式算出负载效率 -工作腔中油压,单位为兆帕(MPa) 值,负载效率特性曲非工作腔中油压,单位为兆帕(MPa); 线如图B.5所示工作腔活塞作用面积,单位为平方毫米(mm=) A A 非工作腔活塞作用面积,单位为平方毫米(mm=); -活塞杆上所受的力,单位为牛(N) F 试验油温90C95C时,在试验压力下,转向液压缸活塞全行程观察运行和外漏情况 1C 高温性能往复运行1h 试验油温-25C-20C时,在试验压力下,转向液压缸活塞全需要时观察运行 1 低温性能行程往复运行5次情况内部清洁度允许由 12 内部清洁度按JB/T7858的规定,采用称重法测量经过验证的工艺规范保证转向液压缸在试验条件下,活塞行程不小于全行程的95%,平均运行速度在50mm/s一150mm/s范围内;活塞运行总距离不少于 120k,或循环次数为30×10'次循环,每次连续运行不得少于8h 试验分四阶段进行,每阶段循环次数为总循环次数的25%或相试验期间,转向液压缸耐久试验应的话塞运行距离) 每阶段之后,应进行内泄漏、外渗漏性能检查 13 各零件不得调整其中外渗漏可在耐久试验过程中进行检查) 用于受侧向力的转向液压缸,试验时所加侧向力为100N,受力部位在转向液压缸最大行程最接近中部的位置,每次连续运行不得少于8h 在80%公称压力和65C士2"油温下,活塞行程不小于全行程的95%,运行速度控制在 50mm/s~150mm/范围内,模拟拖拉机实际转向时的工况进行试验循环次数为20×10'次循环试验过程中将泥浆连续浇注到活塞杆上泥浆配比如下 14 耐泥水性固体介质成分及配比:泥土、二氧化硅150目、二氧化硅 240目),二氧化硅(400目),氧化钠的配比为61:1:11; 固体介质与水的配比;l25R/L.(1升水中拌人125克固体介 b 质配成泥浆 15 耐腐蚀性按照GB/T10125对话塞杆表面进行96h中性盐雾试验在转向液压缸1/2行程处固定住活塞杆,在公称压力下两腔交替进 16 耐冲击性行20万次冲击试验,冲击频率为1H2H 注1:被试转向液压缸应从出厂试验合格产品中随机抽取两台(1台用来做耐久试验,另1台用作陪试必被试转向液压缸先按表中的第1项,第2项内容进行检测,检测的结果在满足表B2的相应要求后,才能进 2: 行耐久性试验 15
GB/T21958一2017 压p/MPa 图B.5负载效率特性曲线 16
GB/T21958一2017 录附 C 规范性附录前驱动桥气密性试验方法试验说明 C.1 本附录仅介绍浸水试验的方法,但鼓励采用其他更为先进的气密性试验方法 C.2试漏液的配比将防锈液与水按适当比例混合均匀,用糖度仪测值为11.2 c.3充气装置 C.3.1充气装置应能提供1.1倍以上的最大试验压力 C.3.2充气装置应具备压力调整装置,并能满足要求 c.3.3充气管道的出口处安装压力表,压力表应安装于试验者易观察的位置,压力表的精度为0.005MPa,量程为试验压力的1.5倍一2.5倍 C.4试验水槽 C.4.1试验水槽的深度应能使前驱动桥任何部位处于试漏液面以下5c cm C.4.2试验水槽内壁应呈白色 C.4.3试验水槽内的试漏液应保持清澈通明 C.5试验方法 C.5.1当前驱动桥为主减桥壳腔体、左轮边总成腔体,右轮边总成腔体3个独立的腔体时,浸水试验需要对3个腔体同时进行 C.5.2将前驱动桥的腔体充以0.025MPa一0.03MPa试验压力的气体,放人试验水槽中,使前驱动桥任何部位处于试漏液面以下5em C.5.3前驱动桥在试漏液中以0.025MPa一0.03MPa的试验压力保压30、后开始检查,保压3min内完成试验,目视检查各部位有无出现气泡,有下列情况之一,则判定为气密性试验不合格连续冒出气泡; a 固定气泡抹去后,仍有气泡出现 b C.6试验结束试验结束后,应把前驱动桥吊离水面后,再缓慢放气 C.6.1 C.6.2气密性试验完成后,应清除前驱动桥表面的试漏液,保持表面干燥 17
GB/T21958一2017 附录 D 规范性附录) 前驱动桥转向耐久性试验方法 D.1 试验设备 D.1.1前驱动桥转向系统耐久性试验在模拟主机安装情况的试验台上进行 D.1.2试验设备应能在左、有方向向前轮施加所需的偏转阻力矩,能绘制转角、转向阻力矩性能曲线施加偏转阻力矩的误差不超过5% D.1.3转向加载由试验台液压马达提供,系统自动记录转向次数、转向油压和加载马达油压 D.2试验载荷 D.2.1前轮胎充气至前驱动桥所配套整机使用说明书所规定的压力值 D.2.2前轮轮距调整至前驱动桥所配套整机常用的前轮距 D.2.3前驱动桥垂直载荷为所配套整机的最大前轮承载 D.2.4对左、右前轮平均施加偏转阻力矩,左右前轮的偏转阻力矩之和M按式(D.1)计算 (D.1 M =G×0.73;25" "×Av678a 式中 M -左、右前轮的偏转阻力矩之和,单位为牛顿米(N m); G 前驱动桥承受的载荷,单位为牛顿(N); 转向阻力臂,单位为米(m): 前轮胎名义宽度,单位为米(m); b -地面与轮胎的摩擦系数,取"=0.7 D.2.5试验台所提供的转向工作压力为前驱动桥配套的整机液压转向系统的压力缸径小于75mm 的前驱动桥转向液压缸,起动压力应不大于0.3MPa;缸径大于或等于75mm的前驱动桥转向液压缸起动压力应不大于0.6MPa D.3试验方法 D.3.1检查前驱动桥各部件,试验样品应为随机选取的经出厂检验合格的前驱动桥 D.3.2试验前前驱动桥应进行转向空载磨合,从转向液压缸中位转至左侧限位死点再转至右侧限位死点,再返回中位为一个循环,空载磨合进行100个循环 D3.3空载磨合完成后,按D.2.4计算得出的偏转阻力矩M 施加偏转阻力,从转向液压缸中立位置向左侧限位死点转向到极限位置时,保持M 值不变,此时转向液压缸压力上升,直到转向最大压力,停留 2s,再以同样过程向右侧转向,完成后回到油缸中位为一个转向循环,共进行1×10次循环试验 D.3.4试验过程中,注意观察前驱动桥各部位是否有泄漏发生,并检查转向机构各零部件技术状况试验结束后,对前驱动桥转向系统进行拆解,检测主要零部件的磨损、变形,裂纹等情况. D.3.5 D.3.6将试验过程及试验结果填人表D.1中,并附照片 18
GB/T21958一2017 表D.1转向耐久性试验记录表试验编号前驱动桥型号制造厂家试验台型号液压油牌号环境温度左右前轮转向循环偏转阻力矩之和M / 累计次数 Nm 试验日期试验人员签字试验过程中故障情况试验后拆解结果耐久试验结论备注 19
GB/T21958一2017 附录规范性附录) 前驱动桥清洁度限值测定方法 E.1测量用器具 E.1.1滤网金属网,网孔尺寸为384m,不应有目测能见的编译和伤痕 1.2滤膜:孔隙度为5m,直径大小根据实际需要选用 . 2 1.3微孔过滤装置;包括真空泵、尼龙管、金属夹、漏斗,滤膜、滤膜支撑架、漏斗座、耐油橡胶塞、抽滤瓶 E.1.4清洗液;按GB1922规定的NY-120溶剂油 E.1.5瓷盘、尼龙刷,洗瓶、锻子,温度计,202中速定量分析滤纸、称量瓶、磁铁等 E.1.6万分之一天平 E.1.7 烘箱、干燥器 E.1.8带刻度的大于40倍的显微镜 E.2试验准备 E.2.1清洁度测定应在环境清洁、通风良好,并有安全措施的室内进行 E.2.2操作人员应穿着清洁的工作衣、帽和鞋,并清洗双手测定清洁度用的器具和清洗液应洁净 E.2.3 滤网放在清洗液中浸泡10min后取出.待清洗液挥发后,放人105C士5C烘箱内烘60min E.2.4 后,放人干燥器内冷却30nmin,称重待用 E.2.5将滤膜放人干净的称重瓶中,在90C士5C烘箱内打开瓶盖烘60min后,合上瓶盖取出,放人干燥器内冷却30min,称至恒重(连续2次称重差值不大于0.4mg)后放人干燥器内待用杂质取样 E.3 E.3.1随机抽取经出厂检验合格的前驱动桥作为被测样品,并将被测样品的非检测部位清洗干净,防止杂质落人被测部位,然后放尽全部润滑油 E.3.2加人不少于二分之一润滑油容量的清洗液(煤油和柴油各半),以最高转速的三分之二的转速空转2min,立即放尽全部清洗液 E.3.3分别收集以上全部润滑油和清洗液(包括刷洗磁性螺塞上杂质的油样) E.4杂质的过滤和称重 E.4.1采用滤网加滤膜的过滤方法,先将取得的全部混浊液用清洁的滤网过滤,然后借助微孔过滤装置进行真空抽滤后,使用滤膜进行细过滤 E.4.2全液滤完后,用0.05L.洁净的清洗液冲洗滤网和器壁,使杂质集中到滤膜上 E.4.3将滤纸放人干净的称量瓶中,在105C110C的烘箱内打开瓶盖烘30min,合上瓶盖取出,放人干燥器内冷却60min,称至恒重(在天平上进行称量,且要求在连续2次烘干称重的差值不大于 20
GB/T21958一2017 0.4 mg),放干燥器内待用 E.4.4将带有杂质的滤纸放人称量瓶中,再放人105C110的烘箱内打开瓶盖烘2h,称至恒重 E.4.5杂质质量为带有杂质的滤纸与称量瓶的质量减去滤纸与称量瓶的质量,单位为毫克(mg) E.5杂质分析和清洁度计算 E.5.1 用包有玻璃纸的磁铁分拣杂质中的铁屑,称取铁屑质量,单位为毫克(mg E.5.2将收集的杂质用显微镜测出最大杂质的尺寸长×宽),单位为微米(4m) E.5.3清洁度按式(E.1)计算: c E.1 N 式中: -清洁度,单位为毫克每升(mg/L); G 杂质质量,单位为毫克(mg) N 前驱动桥润滑油加注量.单位为升 E.5.4将试验结果数据填人表E.1中 E.5.5最后将杂质放人样品袋中,写明前驱动桥型号、杂质质量、收集年月清洁度测定与分析报告表E.1 产品型号及名称润滑油牌号及加注量试验时间: 试验人员: 测定值杂质质量/" 样品编号杂质成分分析清洁度测定值/ 最大微粒尺寸长×宽×高/ mg mg/I Mmm 试验结果分析及建议 21
GB/T21958一2017 附录 F 规范性附录) 前驱动桥传动效率测定试验方法 F.1试验条件 F.1.1试验在室内开式传动台上进行,并应有控温装置 F.1.2试验台的动力源为可调速直流电动机或其他装置,其加载系统的载荷波动量应不大于5%,平均变动量应不大于1% F.1.3如果试验台有增速或减速装置,则输人,输出转矩-转速传感器应接在前驱动桥输人轴和输出轴与这些装置之间如果转矩-转速传感器与试验台或前驱动桥为刚性连接,其同轴度应不大于0.05mm. F.1.4测试用转矩-转速传感器与二次仪表配套使用的综合精度:转矩为士0.5%,转速为士1% F.1.5测温精度为士1C F.1.6试验用油及试验油温按产品图样或技术文件的规定 F.1.7所有仪表试验前要经过检定或校准 F.2试验方法 F.2.1前驱动桥的试验载荷按照技术文件规定的额定载荷 F.2.2输人转速为发动机标定转速下前驱动桥的输人转速 r.2.3从最高档开始,对每个前进档进行加载试验,按表F.1详细记录输人,输出转速和转矩及油温表F.1前驱动桥负载下传动效率测定记录试验编号前驱动桥型号制造厂家润滑油牌号环境温度油温试验台型号备注试验日期试验人员签字测试数据计算数据测联接输出转速/输出转矩输人功率输出功率传动效率试装置 r/min Nm kW kW 输人输人点附加转速转矩顺转矩 Nm r/min 左右左右 Tm一T)n Tn十T,n 序 T7 P= 9549.3 9549.3 T T Nm 前驱动桥档位平均 22
GB/T21958一2017 F3传动效率的计算 F3.1按式(F.1)计算输人功率Pm T一T.)na (F.1 P = 9 549.3 式中: 输人功率,单位为千瓦(kw); -输人转矩,单位为牛顿米(Nm); T 联接装置在相应输人转速下的附加转矩,单位为牛顿米(N”m); 输人转速,单位为转每分(r/min). nm F.3.2按式(F.2)计算输出功率P Tn十T,n (F.2 P”= 9549.3 式中输出功率,单位为千瓦(kw); T 左边驱动轮轴输出转矩,单位为牛顿米(Nm). 左边驱动轮轴输出转速,单位为转每分(r/min); n T 右边驱动轮轴输出转矩,单位为牛顿米(Nm); 右边驱动轮轴输出转速,单位为转每分(r/min). n F.3.3按式(F.3)计算第i档传动效率) ou ×100% (F.3 7 F.4传动效率的评定在规定工况下,各前进档按使用时间分配系数加权的传动效率平均值7,作为前驱动桥传动效率的评定值,按式(F.4)计算 F.4 7-习K" 式中传动效率平均值; 被测前进档的排档数 R 被测传动系第i档使用时间分配系数(占总使用时间的百分比) 23
GB/T21958一2017 附录 G 规范性附录) 前驱动桥噪声试验方法 G.1噪声测定条件 G..1.1在试验台上测定空载噪声 G.1.2前驱动桥的输人转速为允许的最大转速 G.1.3试件的工作油温控制在50C土5C G.1.4测试时声级计放置于图G.！所示的位置 G.1.5声级计的位置除地面外,距任何反射体>2m,且地面不能因振动而辐射显著的声能 G.2测定方法 G.2.1起动试验台,使转速到达前驱动桥允许的最大值,空载运转 G.2.2声级计传声器应正对前驱动桥,人射角为零,记录各点的噪声值 G.2.2前驱动桥的噪声与环境噪声之差应不小于3dB(A),两者之差大于10dBA)时不予考虑,如二者之差在3dB(A)~10dB(A)范围内(前驱动桥的噪声大于背景噪声),应按表G.1修正即噪声值减去修正值). X X - X 说明: A1,A2,A,A,As,A6,A7,A,A 传声器的9个测量点 H 前驱动桥的输人轴中心距地面的高度 -测量点到桥壳的距离,d=500mm. 图G.1噪声测量点位置示意图 24
GB/T21958一2017 表G.1背景噪声修正值单位为分贝所测嗓声与背景噪声的差值 4、5 6、7,8 9、l0 0.5 修正值 25
GB/T21958一2017 附录 H 规范性附录) 前驱动桥油温试验方法 H.1试验设备前驱动桥油温试验应具有以下设备所匹配发动机最高转速下前驱动桥稳定运转的驱动装置; a b) 连续记录前驱动桥的油温和室温的记录仪前驱动桥安装架 c H.2试验步骤 H.2.1从油温与环境温度相差士2C开始试验环境温度保持在10C~35C. H.2.2按规定加注润滑油,测量整个试验期间前驱动桥的油温 H.2.3前驱动桥在无负载的情况下,以最高转速连续运转时间不小于3h H.2.4测量位置应在前驱动桥放油螺塞上方,测头应完全浸没在润滑油中 H.2.5连续记录驱动桥油温随时间变化的曲线 H.3试验结果处理油温稳定后,最高油温应不高于90C,温升应不高于70C,并绘制温度-时间曲线，且曲线应平滑无凸出 26
GB/T21958一2017 附录规范性附录) 前驱动桥限滑差速器锁紧性能试验方法 I.1试验条件 .1.1试验在开式、闭式或转鼓试验台上进行,其加载机构的加载负荷波动量不超过5%,平均值变化不大于1% .1.2测试用转矩仪的精度不低于0.5% .1.3测试用转速仪的精度不低于1% .1.4前驱动桥及试验台刚性连接时,与转矩仪或转矩,转速仪两端的同轴度不大于0.05mm 1.2试验要求 .2.1试验样品为随机选取的经出厂检验合格的前驱动桥 .2.2前驱动桥的输人转速和试验载荷应按照整机要求的技术文件规定来确定 1.3测定方法限滑差速器锁紧性能试验装置示意图见图1.1 1.3.1 一野说明 -输人电机(转速); -加载电机(扭矩) -加载电机(扭矩). 图I.1限滑差速器锁紧性能试验装置示意图 l3.2试验前前驱动桥应按JB/T9826一1999中2.3的规定进行磨合 .3.3根据整机输人条件确定前桥输人转速n市和左右末端加载扭矩之和To 27
GB/T21958一2017 .3.4试验开始时,加载电机2,加载电机3初始加载值设置为左右末端扭矩值平均分配,即T=T;= T/2,然后模拟拖拉机在不同路面时车轮所需的扭矩变化,通过改变加载电机2,加载电机3的加载扭矩值,产生扭矩差,即左端加载载荷T减少A的同时,右端加载载荷T增加A(可根据扭矩T 大小确定调整扭矩差A),每隔2min调整左右两端加载载荷,始终保持左右末端加载扭矩值之和为T,,即 T十T=T,,直至左右末端的转速差达到5 r/min， ,将每次调整加载载荷后左右两端的转速数值、左右末端转速差达到5r r/min时对应的左右两端的加载载荷数值进行记录 I.3.5试验分两阶段进行,第一阶段为左端增加载荷的同时右端减少载荷,第二阶段为右端增加载荷的同时左端减少载荷,两阶段试验方法和步骤相同 1.3.6按式I.1)计算每次试验对应的差速器的锁紧系数 K=(T 一T/T！十T=(T 一T/T 式中: 差速器的锁紧系数K; T 差速器两端扭矩中的较小值; 差速器两端扭矩中的较大值; T 差速器两端的扭矩之和,起始状态时T=T,=T./2 T 所有计算所得的锁紧系数平均值即为最终测得的锁紧系数. I.3.7 28

轮式拖拉机前驱动桥GB/T21958-2017

随着农业机械化的不断发展，轮式拖拉机作为农业生产中不可或缺的重要工具，受到了越来越多的关注。而其核心部件之一——前驱动桥，更是决定了轮式拖拉机在使用过程中行驶性能和安全性的重要因素之一。

为了规范轮式拖拉机前驱动桥的技术指标、试验方法、检验规则等方面的内容，国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会联合发布了《轮式拖拉机前驱动桥》行业标准 GB/T21958-2017。

1. 标准适用范围

该标准适用于轮式拖拉机前驱动桥的设计、制造、检验和交付使用，以及对其进行技术评定时的测试方法和评定标准。

2. 技术要求

该标准规定了轮式拖拉机前驱动桥的技术要求，包括结构、性能和试验方法等方面的内容。其中，结构要求主要涉及其零部件的材质、尺寸、工艺等；性能要求则主要涵盖其传动效率、承载能力、使用寿命等方面的指标。

3. 试验方法

该标准规定了轮式拖拉机前驱动桥的试验方法，包括静态试验、动态试验、疲劳试验、环境适应性试验等。这些试验方法可以有效地评价前驱动桥在不同使用条件下的稳定性、可靠性以及安全性等方面的表现。

4. 检验规则

该标准还规定了轮式拖拉机前驱动桥的检验规则，包括出厂检验、初次检验和定期检验等。这些检验规则可以帮助确保轮式拖拉机前驱动桥在出厂前和使用过程中的质量和安全性。

5. 标准的意义

《轮式拖拉机前驱动桥》行业标准的发布，不仅为轮式拖拉机前驱动桥的生产和使用提供了统一的技术规范，也有助于保障农业机械化应用的安全性和可靠性。同时，该标准还为轮式拖拉机前驱动桥的进一步研发和改进提供了基础。

总之，作为轮式拖拉机的重要组成部分，前驱动桥在农机装备制造业中具有重要地位，其质量和安全性直接关系到农机生产的效率和经济效益。因此，遵循GB/T21958-2017的标准要求，对于保障轮式拖拉机的安全性和可靠性，保障农业机械化应用的发展具有重要的意义。

综上所述，《轮式拖拉机前驱动桥》行业标准GB/T21958-2017的出台，对于规范轮式拖拉机前驱动桥的技术指标、试验方法、检验规则等方面内容，具有重要的作用。同时，也为农机装备制造业的发展提供了有力的支撑。