轴设计计算和轴承计算模板(实例)

1、【轴设计计算】计算项目计算内容及过程计算结果1.选择材料该轴没有特殊的要求，因而选用调质处理的45号钢，可以查得45号钢，调质处的其强度极限。（表12-1）理，=650MPa按扭转强度估算输出端联轴器处的最小直径，根据表12-11,2.初估轴径按45号钢，取C=110；d1=55mm根据公式（12-2）有：-嗯覆s由于在联轴器处有一个键槽，轴径应增加5%,+x5%=HL4弹性联轴器（mm；为了使所选轴径与联轴器孔径相适应，需要同时选取联轴器。Tn=1250N-mTc=K-T2=x=&Tn查手册（课程设计P238）,选用HL4弹性联轴器n=4000r/minJ55X84/Y55X112G

2、B5014-85。故取联轴器联接的轴径为d1=55mml=84mm3.结构设计根据齿轮减速器的简图确定轴上主要零件的布置图（如图所示）和轴的初步估算定出轴径进行轴的结构设计。（1）轴上零件齿轮的一端靠轴肩定位，另一端靠套筒定位，装拆、传力均较为的轴向定位方便；两端轴承常用同一尺寸，以便于购买、加工、安装和维修；为了便于拆装轴承，轴承处轴肩不宜过高（轴肩高h>）,故左端轴承与齿轮间设置两个轴肩，如下页图所示。（2）轴上零件齿轮与轴、半联轴器与轴、轴承与轴的周向定位均采用平键联接的周向定位及过盈配合。根据设计手册，并考虑便于加工，取在齿轮、半联轴器处的键剖面尺寸为bxh=18X11,（查表7

3、-3）配合均采用H7/k6;滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔制，轴的尺寸公差为k6,如图所示。轴径：从联轴器开始向左取力55（联轴器轴径）di;d1=55mmd2-4)63(55+2Xd1=;取标准值，表12-10)d2=63mmd3-665（轴颈，查轴承内径）（轴承）d3=65mmd4f（|）75（取65的标准值）（齿轮）d4=75mm（3）确定各段d5-685(75+2Xd4=;取整数值)d5=85mm由径直径和长d6-674（查轴承7213c的安装尺寸da）d6=74mm雯d7-（|）65（轴颈，同轴两轴承取同样的型号）d7=d3d7=65mmB=23mm轴长：取决于轴上零件的宽度及他们的

4、相对位置。半联轴器与轴配a=15mm合长度=84mm,为使压板压住半联轴器，取其相应的轴长为s=5mm|1=82mm选用7213c轴承，其宽度为B=23mm齿轮端面至箱体壁间B3=50mm的距离取a=15mm考虑到箱体的铸造误差，装配时留有余地，取滚b=16mm动轴承与箱体内边距s=5mm轴承处箱体凸缘宽度，应按箱盖与箱座l1=82mm联接螺栓尺寸及结构要求确定，暂定：该宽度由=轴承宽十（）a12十（1020）mm取为50mm轴承盖厚度取为20mm轴承盖与联轴=16+21+(50-5-23)器之间的距离取为b=16mm已知齿轮宽度为B2=80mrm为使套筒压=59mm住齿轮端面，取其相应的轴长

5、为78mml3=23+5+15+2根据以上考虑可确定每段轴长，并可以计算出轴承与齿轮、联轴器=45mm间的跨度。l4=80-2=78mmL=80+2X15+2X5+2X(23/2)=143mml5=10mmL1=58+82/2+23/2=111.5mml6=10mml7=23mmL=143mmL1=111.5mm（4）考虑轴的结构工艺性4.强度计算（略）考虑轴的结构工艺性，在轴的左端与右端均制成2X45。倒角；左端支撑轴承的轴径为磨削加工，留有砂轮越程槽；为便于加工，齿轮、半联轴器处的键槽布置在同一母线上，并取同一剖面尺寸。先作出轴的受力计算图（即力学模型）如图中（a）所示，取集中载荷作用于齿

6、轮及轴承的中点。军 5!455C'【轴承计算】已知一单级圆柱齿轮减速器中，相互啮合的一对齿轮为渐开线圆柱直齿轮，传动轴轴颈直径为d=55mm转速n=1450rpm,拟采用滚动轴承，轴承所承受的径向载荷Fr=2400N,外传动零件传递给轴的轴向载荷为Fa=520NI,载荷平稳，工作温度正常要求预期寿命25000h,试确定轴承型号。计算项目计算过程计算结果1.选择轴承类型依题意，轴承主要承受径向载荷且转速较高，故选用深沟球轴承深沟球轴承2.预选型号、查参数Cr、C0r因d=55mm预选轴承6211,查轴承手册知：基本额定动载荷Cr=,基本额定静载荷C0r=(P228)预选轴承6211Cr=C0r=3.计算当量动载荷PFa/C0r=,用内插法由表12-16知，判断系数e=Fa/Fr=>e,由表12-16查得X=,Y=,由表12-14知fp=1,由公式Pfp(XFrYFa)知p=2494NP=2494N4.计算轴承受命Lh查表12-13取温度系数ft=1,由公式12-12知轴承寿命部H37也如MQhLh=59737h选用6211箱承合适*P)后0*14so2494且接近于预期