【正文】 m? ? ? ? ? ? ? ? ?? 式中 d— 花鍵軸的小徑（ mm） ； D— 花軸的大徑（ mm） ； b、 N— 花鍵軸鍵寬，鍵數(shù)； 傳動軸上彎曲載荷的計算，一般由危險斷面上的最大扭矩求得： 4 1195 5 10 ( N m m )nPM ? ? ?扭 = 10 ? ? ? ?（ Nmm ） （ ） 式中 1P — 該軸傳遞的最大功率（ kw） 。 傳動軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力，齒輪的圓周力 4 32 2 8 . 3 9 1 0 2 . 9 9 6 1 0 ND 5 6t MP ??? ? ? ?扭 （ ） 式中 D— 齒輪節(jié)圓直徑（ mm） ,D=mZ。； ρ — 齒面摩擦角， ?? ? ； β — 齒輪的螺旋角；β＝ 0 ∴ 30. 5 1. 49 8 10rtPP? ? ? (N) （ ） 花鍵軸鍵側擠壓應力的驗算 花鍵鍵側工作表面的擠壓應力為： m a x228 ,()nj y j yMD d lN K ??? ? ? ???? (MPa) （ ） 式中 maxnM — 花鍵傳遞的最大轉矩（ N mm? ）； D、 d— 花鍵軸的大徑和小徑（ mm） ； L— 花鍵工作長度； N— 花鍵鍵數(shù)； K— 載荷分布不均勻系數(shù)， K=～ ； 4228 8 . 3 9 1 0 4 . 6 2 2 0( 3 8 3 2 . 2 ) 8 5 6 0 . 7j y j yM P a?? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ?(MPa) 故此花鍵軸校核合格 圖 花鍵軸示意圖 軸承的選擇 根據軸承中摩擦性質的不同，可把軸承分為滑動摩擦軸承（簡稱滑動軸承）和滾動摩擦軸承（簡稱滾動軸承）兩大類。 滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉動零 件的。滾動軸承具有摩擦阻力小，功率消耗少，起動容易等優(yōu)點。通常是內圈隨軸頸回轉，外圈固定，但也可用于外圈回轉而內圈不動，或是內、外圈同時回轉的場合。軸承內、外圈上的滾道有限制滾動體沿軸向位移的作用。對于純軸向載荷，一般用推力軸承。對于純徑向載荷，一般選用深溝球軸承、圓柱滾子軸承或滾針軸承。 (2）軸承的轉速 工作轉速對軸承也有一定的要求，球軸承與滾子軸承相比較，有較高 的極限轉速，故在高速時應優(yōu)先選用球軸承。外徑較大的軸承，宜用于低速重載的場合。滾子軸承對軸承的傾斜最為敏感，這類軸承在偏斜狀態(tài)下的承載能力可能低于球軸承。 總上所述，本人選擇的軸承型號如下： 軸 I 從左至右分別為深溝球軸承 61808(2 對 ) 61807（ 6對） 軸承的校核 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命 ? ?? ?6101060hCL T hnP????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T取值為 15000— 20200 小時。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? （ ） 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫度因數(shù)， hf — 壽命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 I上的深溝球軸承的校核： 36 510 10 8 2 2 1060 81 65 44 1hL ????? ? ???????(h) ∵ ? ?10hLT? ∴ 故該軸承符合要求。 ∴ 2 33226 . 9 1 5 61 0 5 1 0 5 2 0 . 3 6 59 6 9 .6 7 0Pd n? ? ? ? ?(mm) 取 min2 22d ? （ mm） 齒輪的校核 由《機械設計》得校核齒輪即滿足： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? ， 2t TF d? 對軸 II 上齒數(shù)為 43 的齒輪進行校核 42 2 6 .7 5 1 086t TF d ???? ∴ 51 . 8 6 9 2 0 . 6 7 5 1 0 1 7 . 0 6 08 6 8 6 2tKFbm ? ? ????? 又由計算齒輪時的數(shù)據得： ? ? 3 0 3 . 5 7 7 6 . 1 5 22 . 3 7 1 . 6 8 2FF a S aYY? ??? 比較得： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? 故該齒輪符合要求。 綜上軸 II 上的三聯(lián)滑移齒輪 3 4 39，符合要求，其余兩齒輪也符合要 求。 軸的抗彎斷面慣性矩（ 4mm ） 花鍵軸 42( ) ( )64d b N D d D dI ? ? ? ? ?? = 42 443 2 6 8 ( 3 6 3 2 ) ( 3 6 3 2 ) 6 . 5 3 4 1 064 mm? ? ? ? ? ? ? ? ?? 式中 d— 花鍵軸的小徑（ mm） ； D— 花軸的大徑（ mm） ； b、 N— 花鍵軸鍵寬，鍵數(shù)； 傳動軸上彎曲載荷的計算，一般由危險斷面上的最大扭矩求得： 4 22955 10 nPM ??扭 = 10 ? ? ? ?(Nmm) 式中 N— 該軸傳遞的最大功率（ kw） 。 傳動軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力，齒輪的圓周力 tP ： ? ?4 32 2 6 . 8 1 1 0 2 . 7 2 4 1 0 ND 5 0t MP ??? ? ? ?扭 式中 D— 齒輪節(jié)圓直徑（ mm） ,D=mZ。 花鍵軸鍵側擠壓應力的驗算 花鍵鍵側工作表面的擠壓應力為： m a x228()njy jyMD d lN K ??? ? ? ???? 式中 maxnM — 花鍵傳遞的最大轉矩（ N mm? ）； D、 d— 花鍵軸的大徑和小徑（ mm） ； L— 花鍵工作長度； N— 花鍵鍵數(shù)； K— 載荷分布不均勻系數(shù)， K=～ ； 4228 6 . 8 1 1 0 3 . 0 8 2 0( 3 6 3 2 ) 1 1 6 8 0 . 7j y j yM P a?? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ?(MPa) 故此花鍵軸校核合格 202825 圖 軸 II 裝配示意圖 軸承的校核 根據軸徑等要求，軸 II 所選的軸承 從左至右分別為圓錐滾子軸承 30305 (1對 ) 30304（ 1 對） 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命 ? ?? ?6101060hCL T hnP ????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T取值為 15000— 20200 小時。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫度因數(shù)， hf — 壽命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 II上的圓錐滾子軸承的校核： 106 3510 1 0 3 . 4 8 2 1 . 5 9 . 9 5 1 06 0 1 2 0 7 . 7 8 0 . 3 6 3 1hL ????? ? ???????(h) ∵ ? ?10hLT? ∴所選軸承符合要求 。 同理對軸 III 上齒數(shù)為 4 5 50 模數(shù)為 ，齒數(shù)為 50 模數(shù)為 2 的齒輪經行校核，齒輪都符合要求。 圖 三聯(lián)滑移齒輪圖 傳動軸的校核 對于傳動軸，除重載軸外，一般無須進行強度校核，只進行剛度驗算。 jn — 該軸的最小轉速（ r/min） 。 齒輪的徑向力 rP ： ( ) / c o s 9 0 2rtP P t g? ? ? ? ? ? ?(N) 式中 α — 為齒輪的嚙合角； ρ — 齒面摩擦角； β — 齒輪的螺旋角； 22()0 .1[MTd m m??? ??=20mm，故校核符合要求。 圖 軸 III 花軸圖 軸承的校核 根據軸徑等要求，軸 III所選軸承 從左至右分別為 30306 (1對 ) 61806（ 1 對） 30305（ 1對） 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命 ? ?? ?610 1060h CL T hnP????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T取值為 15000— 20200 小時。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫 度因數(shù)， hf — 壽命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 III 上深溝球軸承的校核： 36 510 10 2 2 6 1060 11 48 .86 3 17 1hL ????? ? ????? ??(h) 軸 III 上圓錐滾子軸承的校核： 106 3510 1 0 3 . 0 2 2 1 . 5 3 . 0 7 1 06 0 1 1 4 8 . 8 6 3 0 . 4 5 5 1hL ????? ? ????? ??(h) ∵ ? ?10hLT? ∴ 軸 III 上的軸承校核符合要求。 同理對軸 IV 上齒數(shù)為 80模數(shù)為 2，齒數(shù)為 51 模數(shù)為 3的齒輪經行校核，齒輪都符合要求。 圖 軸 IV 雙聯(lián)滑移齒輪 1 圖 軸 IV 雙聯(lián)滑移齒輪 2 傳動軸的校核 對于傳動軸，除重載軸外，一般無須進行強度校核，只進行剛度驗算。 jn — 該軸的最小轉速（ r/min） 。 齒輪的徑向力 rP ： ( ) / c o s 1 0 0 3rtP P t g? ? ? ? ? ? ?(N) 式中 α — 為齒輪的嚙合角； ρ — 齒面摩擦角； β — 齒輪的螺旋角； 22()0 .1[MTd m m??? ??=，故校核符合要求。 圖 軸 IV 花軸圖 軸承的校核 根據軸徑等要求，軸 IV所選軸承從左至右分別為 30307(1對 ) 7008 /7208 /C DBC DB?????? 30308（ 1對） 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命 ? ?? ?610 1060h CL T hnP????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T取值為 15000— 20200 小時。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫度因數(shù)， hf — 壽命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 IV上的角接觸球軸承的校核： 36 510 10 3 2 1 1060 11 48 .86 3 85 1hL ????? ? ????? ??(h) 軸 IV上的圓錐滾子軸承的校核： 106 3510 1 0 3 . 1 1 2 1 . 5 2 . 1 3 1 06 0 1 1 4 8 . 8 6 3 0 . 5 2 3 1hL ????? ? ????? ??(h) ∵ ? ?10hLT? ∴ 軸 IV 上的軸承校核符合