图3.12 轴IV双联滑移齿轮2
3.5.3 传动轴的校核
对于传动轴，除重载轴外，一般无须进行强度校核，只进行刚度验算。 轴的抗弯断面惯性矩（mm4） 花键轴
I??d4?b?N(D?d)(D?d)264
=
??264?6?6?(32?26)(32?26)264?3.377?104mm4
式中 d—花键轴的小径（mm）；
D—花轴的大径（mm）； b、N—花键轴键宽，键数；
传动轴上弯曲载荷的计算，一般由危险断面上的最大扭矩求得：
M扭?955?104?P46.06=955?104??6.29?105（Nmm） n491.952式中 N—该轴传递的最大功率（kw）;
nj—该轴的最小转速（r/min）。
传动轴上的弯矩载荷有输入扭矩齿轮和输出扭矩齿轮的圆周力、径向力，齿轮的
圆周力Pt：
2M扭2?6.29?105P（N）??3.93?104(N) t?D32
式中 D—齿轮节圆直径（mm）,D=mZ。
齿轮的径向力Pr：Pr?Pt?tg(???)/cos??1003(N)
式中 α—为齿轮的啮合角；
ρ—齿面摩擦角； β—齿轮的螺旋角；
d?M2?(?T)2mm=22.32mm，故校核符合要求。
0.1[??花键轴键侧挤压应力的验算 花键键侧工作表面的挤压应力为：
?jy?8Mnmax???jy? 22??(D?d)lNK式中 Mnmax—花键传递的最大转矩（Nmm）；
D、d—花键轴的大径和小径（mm）；
L—花键工作长度；
N—花键键数；
K—载荷分布不均匀系数，K=0.7～0.8；
8?6.29?105?9.08MPa???jy??20(MPa) ?jy?22??(32?26)?116?8?0.7故此花键轴校核合格。
图3.13 轴IV花轴图
3.5.4 轴承的校核
?7008C/DB?根据轴径等要求，轴IV所选轴承从左至右分别为30307(1对) ??
?7208C/DB?30308（1对）
查《机械设计手册》得滚动轴承的校核，即要满足条件：滚动轴承的额定寿命L10h106?C??????T??h? ?T?为工作期限（h）,对于一般机床?T?60n?P??取值为15000—20000小时。
式中L10h—额定寿命，C—额定负载，P—当量动载荷，??寿命系数，对于球轴承??3，对于滚子轴承??10。 3fhfmfdffP?P?nTC fnfTfhfmfd由《机械设计手册》得C?式中fn—速度因数， fT—温度因数， fh—寿命因数， fm—力矩载荷因数，力矩载荷较小时fm?1.5，力矩载荷较大时fm?2，fd—冲击载荷因数
fnfTC代入L10h中得：L10h将P?fhfmfd10?fhfmfd????60n?fnfT?6?
轴IV上的角接触球轴承的校核：
3
L10h106?3.53?2?1.5?5????1.51?10(h) 60?1148.863?0.485?1?轴IV上的圆锥滚子轴承的校核：
L10h?10?3.11?2?1.5???60?1148.863?0.523?1?6103?2.13?105(h)
∵L10h??T? ∴轴IV上的轴承校核符合要求。
图3.14 轴IV装配示意图
3.6 传动轴V各主要零件的设计 3.6.1 轴径的估算
参考《实用机床设计手册》表3.10—2得： d?(100~120)3P，查《实用机床nc设计手册》表1.1—10得：?V带=0.96 ， 取d?1053P nc 由转速图可得：i45min80? 20n491.952??22.988(r/min) i4580/20∴ 转速：n5? 效率：?45??32??2??12
功率：P5?P4??45?6.06?0.982?0.98?0.992?5.5901（kw）
∴d5?105?3P55.5901?105?3?65.538（mm） 取d5min?66（mm） n522.9883.6.2 齿轮的校核
由《机械设计》得校核齿轮即满足：
?F?KFt?2T，Ft? ?dbmYFaYSa对轴V上齿数为50的齿轮进行校核
2T2?4.56?104Ft??
d150KFt5.483?2?0.456?105??7.408 ∴
bm1?150?150?3又由计算齿轮时的数据得：
??F?YFaYSa?243.56?61.75
2.32?1.70 比较得：
KFt??F? 故该齿轮符合要求。
?bmYFaYSa