机械设计课程设计
FaC0r?290/8300X、Y值 e?0.23?0.035， X?1 Y?0 ，FaFr?290/566?0.51?e 冲击载荷系数 当量动载荷 P?fd?XFr?YFa? 16670?Cr????nP??（球轴承??3） ?96114200?0.07?查得 fd?1.1 P?691N 轴承寿命 载荷变化系数 载荷分布系数 L10hPCrL10h?57202h >48000h，寿命合格 查图得 f1?1 对于深沟球轴承，查得 N?f1f2N0 f2?0.98 N?9800r/min 大于工作转速940r/min 满足要求 许用转速 结论：所选轴承能满足寿命、静载荷与许用转速的要求。
（2）蜗轮轴
该轴采用两端单向固定的方式，所受轴向力比较小，选用一对圆锥滚子轴承，按轴径初选30215。下面进行校核： 计算项目 轴承主要性能参数 计算内容 查手册30215轴承主要性能参数如下： Cr?1138000N；C0r?185000N；N0?2800r/min 接触角α=16.35° e=1.5tanα=0.44 CCr0r计算结果 ?113800N ?18500N ?2800r/minN0 α=16.35° Fr1?3583NFr2?2885N轴承受力情况 ； FS?Fr/Y,Y?1.4 FS1?1280N,方向向左；FS2?1030N，方向向右；FS2?FA-FS1?1198N?0故25
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Fa1?FS2?FA?2478NFa2?FS2?1030Ne?0.44 ， X1?0.4Y1?1.4 X2?1Y2?0 轴承一：FaFr?2478/3583?0.69?eX、Y值 轴承二：FaFr?1030/2885?0.36?e 冲击载荷系数 P?fd?XFr?YFa? 查得 fd?1.1 P?5393N当量动载荷 P1?5393N,P2?3173N L10h16670?Cr????nP???7L10h?5.9?10h 轴承寿命 （滚子轴承>48000h，寿命合格 ??10/3） 载荷变化系数 载荷分布系数 PCr?96114200?0.04查图得 子轴承，f1?1 对于圆锥滚f2?0.92 ??arctanN?f1f2N0 FAFr?22?查得 N?2576r/min 大于工作转速13.95r/min 满足要求 许用转速 结论：所选轴承能满足寿命、静载荷与许用转速的要求。
（3）蜗杆轴
蜗杆轴采用一端固定一端游动的支撑方案，固定端采用两个圆锥滚子轴承，以承受蜗杆轴向力，按轴径初选32309；游动端采用一个深沟球轴承，只承受径向力，按轴径初选6009。受力图如下图：
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下面进行校核：深沟球轴承6009 计算项目 轴承主要性能参数 计算内容 查手册6009轴承主要性能参数如下： ；C0r?14800NCr?21000NN0?8000r/min Fr1?1026N； Cr0r?计算结果 21000N 8000r/min；C?14800NN0?轴承受力情况 Fa1?0N； FaC0r?0/14800?0， X?1 X、Y值 e?0.16，FaY?0 Fr?0?e fd?1.1 冲击载荷系数 当量动载荷 查得 P?fd?XFr?YFa? 16670?Cr????n?P?（球轴承??3） ?96114200?0.05?P?1129N 轴承寿命 载荷变化系数 载荷分布系数 L10hPCrL10h?342345h >48000h，寿命合格 查图得 f1?1 f2?1 对于深沟球轴承，查得 N?f1f2N0 N?8000r/min 大于工作转速313.3r/min 满足要求 许用转速 结论：所选轴承能满足寿命、静载荷与许用转速的要求。
圆锥滚子轴承32309： 计算项目 计算内容 计算结果 27
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轴承主要性能参数 查手册32309轴承主要性能参数如下： Cr?145000N；C0r?188000N；N0?4000r/min e=0.35 Fa?5420N CCr0r?145000N?188000N? N04000r/min Fr2?908N轴承受力情况 ； Fr3?908N FS?Fr/Y,Y?1.5 FS3?303N,方向向左；FS2?303N，方向向右；Fa2?0N,Fa3?Fa?5420N e?0.35， X2?1Y2?1.9 ?5.97?eX、Y值 轴承二：FaFr?0?e轴承三：FaFr?5420/908 冲击载荷系数 查得 P?fd?XFr?YFa? X3?0.67Y2?2.8 fd?1.1 P?17363N当量动载荷 P2?999N,P3?17363N L10h16670?Cr????n?P??L10h?62858h （滚子轴承>48000h，寿命合格 轴承寿命 ??10/3） 载荷变化系数 载荷分布系数 PCr?96114200?0.12查图得 f1?0.94 对于圆锥滚子轴承，α=13.13°查得 N?f1f2N0 f2?1 N?3760r/min 大于工作转速313.3r/min 满足要求 许用转速 结论：所选轴承能满足寿命、静载荷与许用转速的要求。 28
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3、键校核计算
键的选择主要考虑所传递的扭矩的大小，轴上零件是否需要沿轴向移动，零件的对中要求等等。 计算项目 （1）小齿轮轴键的选择与校核 键的选择和参数 转矩 键长 接触长度 许用挤压应力???P校 核 与联轴器相联接，为静联接，选用普通平键，圆头。 由手册查得d=25mm时，应选用 键8?7GB1096-79 依据轮毂长度为63mm，选择标准键长L=57mm l'?L?b?57?8 T?20.116N?m计算内容 计算结果 L?57mm l'?49mm ?P查表可得钢的许用挤压应力为 ???P=（70-80）MPa ?P?4T????P 故满足要求 hl'd?4?201167?49?25?9.4MPa （2）蜗轮键的选择和校核 键的选择和参数 转矩 键长 静联接,选用普通平键，圆头，由手册查得d=80mm 时，选用键22?14GB1096-79 依据轮毂长度为117mm，选择标准键长L=110mm T ?102.6882N?L ?110mm 接触长度 l'?L?b?110?22 l?88mm 许用挤压应力查表可得钢的许用挤压应力为 ???P校 核 ????P=（70-80）MPa ?P P????P 故满足要求 ?4Thld'?4?102688214?88?80?42MPa（3）蜗杆轴键的选择和校核 键的选择和参静联接,选用普通平键，圆头 数 由手册查得d=35mm时，选用键8?7，GB1096-79 转矩 T ?57.934N?m29