机械基础综合课程设计设计计算说明书
??0.6 W?13265.1 ?ca?4.7MPa[??1]?60MPa 图7-6 III轴的载荷分析图 根据教材P373公式（15-5）及上表中的数据，以及轴单向旋转， 扭转切应力为脉动循环变应力，取??0.6。 抗弯截面系数 323?dbt(d?t)57?16?6?(57?6)????15990.96 W? 322d322?57 轴的计算应力 第 - 26 -页
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?ca?M2?(?T)W2?194696.7?(0.6?420000)15990.9622MPa ?19.91MPa?[??1]?60MPa所以轴的强度符合要求。 第 - 27 -页
轴承预计寿命12000小时 Cr?17.0KNn?710r/minP?955.66NfP?1.2ft?1 ??3Lh?76468.6h?12000h轴承合格 Cr?33.2KNn?156.39r/minP?2435.7NfP?1.2ft?1 ??3Lh?156184.8h?12000h轴承合格 机械基础综合课程设计设计计算说明书
八、滚动轴承的选择及校核计算 根据根据条件，轴承预计寿命：5×365×8=12000小时。 1、计算输入轴轴承 轴承型号6008，基本额定动载荷Cr?17.0KN，转速n?710r/min Cr?17.0KNn?710r/minP?955.66NfP?1.2ft?1 ，轴承组中较大载荷 FNH?FNV?22??322P?898.03?326.85955.66N Lh?368560.8h?12000h载荷系数fP取1.2；温度系数ft取1；对于球轴承，寿命系数??3，则轴承寿命 Lh?106 60n(ftCrfPP)??10660?710?(1?17.0?1031.2?955.66)?76468.6h?12000h3 所以，所选轴承符合强度要求。 2、计算传动轴轴承 轴承型号6307，基本额定动载荷Cr?33.2KN，转速n?156.39r/min，轴承组中较大载荷 轴承合格 键b?h?l?8mm?7mm?56mm 2 载荷系数fP取1.2；温度系数ft取1；对于球轴承，寿命系数??3， ?则轴承寿命 Lh?106P?FNH?FNV?221971.13?1430.84?2435.7N2L?48mm P?13.83MPa60n(ftCrfPP)??10660?156.39?(1?32.2?103?[?P]?100~120MPa1.2?2435.7)3?156184.8h?12000h 所以，所选轴承符合强度要求。 3、计算传动轴轴承 轴承型号6011，基本额定动载荷Cr?30.2KN，转速n?48.27r/min键符合要求 键 b?h?l?12mm?8mm?36mm，轴承组中较大载荷 F2NHP??F2NV?1971.13?1430.84?2435.7N 22 L?24mm载荷系数fP取1.2；温度系数ft取1；对于球轴承，寿命系数??3，则轴承寿命 Lh?106 ?P?77.26MPa?[?P]?100~120MPa60n(ftCrfPP)??10660?48.27?(1?30.2?1031.2?2464.52)?368560.8h?12000h3所以，所选轴承符合强度要求。 第 - 28 -页
键符合要求 机械基础综合课程设计设计计算说明书
九、键连接的选择及校核计算 键 b?h?l?8mm?7mm?56mm1、输入轴与联轴器连接采用平键连接 一般8级以上精度的齿轮有定心精度要求，应选用平键连接。 L?76mm 由于齿轮在两支撑点中间，故选用圆头（A型）普通平键。 键的尺寸为b?h?l?8mm?7mm?56mm ??61.45MPa键的工作长度L?l?b?56mm?8mm?48mm，则 ?[?]?100~120MPa键的挤压应力 键符合要求 332T?102?34.84?10?P?? kLd3.5?48?30键 ?13.83MPa?[?P]?100~120MPa b?h?lPPT—传递扭矩（N?m） —键与轮毂键槽的接触高度，k?0.5h —键的工作长度（mm） ?16mm?10mm?63mmL?47mm kL ?P?70.6MPa?[?P]?100~120MPa键符合要求 —轴的直径（mm） 所以键符合强度要求。 2、 传动轴与齿轮2、3连接用平键连接 因为大齿轮和小齿轮轴段的轴径相同，所以只需校核工作长度 较短的键。 工作长度较短的键的尺寸为b?h?l?12mm?8mm?36mm 键的工作长度L?l?b?36mm?8mm?24mm，则 键的挤压应力 332T?102?152.05?10?P?? kLd4?24?41 ?77.26MPa?[?P]?100~120MPa 所以键符合强度要求。 3、 输出轴与联轴器连接采用平键连接 键的尺寸为b?h?l?14mm?9mm?90mm 键的工作长度L?l?b?90mm?14mm?76mm，则 键的挤压应力 332T?102?472.85?10?P?? kLd4.5?76?45 ?61.45MPa?[?P]?100~120MPa 所以键符合强度要求。 4、 输出轴与齿轮连接采用平键连接 键的尺寸为b?h?l?16mm?10mm?63mm 键的工作长度L?l?b?63mm?16mm?47mm，则 d第 - 29 -页
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键的挤压应力 ?P?2T?10kLd3?2?472.85?105?47?573?70.6MPa?[?P]?100~120MPa 所以键符合强度要求。 第 - 30 -页
T0?35.51N?mT1?34.84N?mT3?472.85N?mT4?462.96N?m