軸承的選擇及校核

1、軸承的選擇及校核軸承的選擇及校核變速器軸承常采用圓柱滾子軸承，球軸承，滾針軸承，圓錐滾子軸承，滑 動軸套等。至于何處應(yīng)當(dāng)采用何種軸承，是受結(jié)構(gòu)限制并隨所承受的載荷特點(diǎn) 不同而不同。汽車變速器結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，采用尺寸大些的軸承受結(jié)構(gòu)限制，常在布置 上有困難。變速器第一軸，第二周的軸承以及中間軸前后軸承，按直徑系列一 般選用中系列球軸承或圓柱滾子軸承。軸承的直徑根據(jù)變速器中心距確定，并 要保證殼體后壁兩軸承孔之間的距離不小于620mm，下限適用于輕型車和轎車。滾針軸承，滑動軸套主要用在齒輪與軸不是固定連接，并要求兩者有相對運(yùn)動的地方。滾針軸承有滾動摩擦損失小，傳動效率高，徑向配合間隙小，定位 及

2、運(yùn)轉(zhuǎn)精度高，有利于齒輪嚙合等優(yōu)點(diǎn)。滑動軸套的徑向配合間隙大，易磨損， 間隙增大后影響齒輪的定位和運(yùn)轉(zhuǎn)精度并使工作噪聲怎幾啊?；瑒虞S套的優(yōu)點(diǎn) 時制造容易，成本低。根據(jù)變速箱結(jié)構(gòu)，軸的支撐形式及所受載荷性質(zhì)，初步確定所采用的軸承形 式以后，硬驗(yàn)算軸承的壽命是否符合要求。在計算之前，首先應(yīng)確定軸承上所 受外力，亦即算出軸的支反力。軸承壽命計算，采用下列公式：Pd式中：L-軸承壽命，以（106）轉(zhuǎn)作為計量單位；Cd 額定動載荷，根據(jù)軸承型號，由手冊查的;Fd-當(dāng)量動載荷；按如下公式計算；FdXFrYFFr 作用在軸承上的徑向載荷：Fa 作用在軸承上的軸向載荷X,Y-折算系數(shù)，由手冊查的；-軸承的壽命指

3、數(shù)，為試驗(yàn)值。對球軸承，=3;對于滾子軸承,=10/3。（1）變速箱掛不同的檔位時，變速箱各軸的承受所受的載荷亦不同。因此， 為了綜合考慮變速箱各個擋工作時間的比例，不同檔位時軸承轉(zhuǎn)速和所承受載 荷亦不同這樣一些影響，需要確定一個換算的當(dāng)量載荷Pm來代替上式中的Fd（2）為了計算換算的當(dāng)量載荷Pm,就需要知道各個檔位占總工作時間的百分比，這可以由調(diào)查研究確定。已知時間比例系數(shù)，可按下式計算換算的當(dāng)量載荷 Pm :1Pm一（PinitiP2n2t2卩3門扎P4nt 4P§n5t5Pddtd式中： PiPd , nind , ti t d，分別表示 1,2 倒檔的軸承載荷，轉(zhuǎn)速和時間比例

4、系數(shù)；nm平均轉(zhuǎn)速，可按下式計算：nm nt i n2t 2ndt d）再設(shè)計總通常按軸承壽命為 5000小時計算動載荷Cd，并選用軸承；或者按選定軸承的額定動載荷驗(yàn)算軸承的工作壽命小時Lh，這時可用下列轉(zhuǎn)換公式計算:CdPm60n mS1(9)Lhio66°nmio6（9）變速器中軸承的壽命是不均勻的，當(dāng)個別軸承受結(jié)構(gòu)布置限制時允許較低的 壽命，但最低不得低于iooo小時。各檔位使用時間比例系數(shù)：i擋 2 擋3檔4 擋5擋倒檔20% 20%各軸的轉(zhuǎn)速：25%25%5%5%輸入軸轉(zhuǎn)速：nii700r/ m中間軸轉(zhuǎn)速：nii70075i. i6r/ mi43 / i9前進(jìn)擋時輸出軸上的

5、轉(zhuǎn)速:一檔：n2iniii70075i.i6r / m43 / i9二檔：門22nii70075i.i6r / mi43 / i9三檔：山3niJZ0L751.16r/m43 / 19四檔：山4nii需匯44五檔：丘5ni1700倒檔軸轉(zhuǎn)速:43 /19751.16r/m倒檔是輸出轉(zhuǎn)速:170043/751.16r / m19n?d170043 / 19751. 16r / m各軸軸承型號選擇：輸入軸和輸出軸的軸承型號:32511E dD B=55 100 25中間軸的軸承型號：32310ECrCr93. 5KNB=50 110 27102KN下面校核各軸軸承：1.中間軸上的軸承校核 中間軸上

6、受力分析：一檔時軸承受力垂直平面內(nèi)：Fnv1 5. 52103NFnv25. 52103N水平平面內(nèi):FnH15.52103NFNH25. 52103N則:軸向力:5. 52103N左側(cè)：PrFr16. 37103N右側(cè)：PrFr 26. 37103NNF NH25.52103N則當(dāng)量動載荷:二檔時軸承受力: 垂直平面內(nèi)：Fr25. 52103N5.52103NFnv1 5.52103水平平面內(nèi)：FNH15.52 103NFnh25. 52103N33則：Fri5. 52 10 N Fr2 5.52 10 N軸向力：Fab5. 52 103N Fa5.52 103NFa5. 52 103N則當(dāng)

7、量動載荷： 左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0. 94Fr0. 8Fa8. 46KNFa2. 05右側(cè)：0. 120. 280. 3Fr17. 25Pr0. 94Fr0. 8Fa三檔時軸承受力：垂直平面內(nèi)：3Fnv15.5210 NF NH25. 52103N8. 46KN水平平面內(nèi)：Fnh15.52 103NFnh25. 5210N則:Fr 1軸向力:Fab5. 52103N Fa5.52103NFa5. 52103N5. 52103NFr25.52 103N則當(dāng)量動載荷:左側(cè)：0. 12FaFr12. 057. 250. 280. 3Pr0.94Fr0.

8、 8Fa8. 46KN右側(cè)：0FaFr12. 057. 250. 280. 3Pr0. 94Fr0. 8Fa8. 46KN四檔時軸承受力: 垂直平面內(nèi)：33Fnvi5.5210 NFnh25. 52 10 N水平平面內(nèi)：Fnhi5. 52103NFnh25. 52103N則：Fm5. 52103NFr25. 52103N軸向力：Fab5. 52103NFa5.52103NFa5. 52103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0. 94Fr0. 8Fa8. 46KN右側(cè)：Fa2. 050. 120. 280. 3Fr17. 25Pr0.94Fr0

9、.8Fa8. 46KN五檔軸承時受力:垂直平面內(nèi)：Fnv15.52103NF NH25. 52103N水平平面內(nèi)：Fnh15.52103nFnH25.5210則：Fm5. 52103NF r 25. 52103N軸向力：Fab5. 52103NFa5.52103NFa5. 52103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3FM7. 25Pr0.94 Fr0. 8Fa8. 46KN右側(cè)：0. 12Fa2. 05Fr,7. 25Pr0.94Fr 0. 8Fa 8.46KN0. 280. 3倒檔時軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv1 5.52 103NFNh25. 52 103N水

10、平平面內(nèi)：FNH15.52 103NFnh25. 52 103N則:33Fr15. 52103N Fr2 5.52103N軸向力：Fab5. 52 103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：PrPr118.83KN右側(cè)：PrPr118. 83KN中間軸上軸承選用圓柱滾子軸承:10nmn 751. 16r / m1.3.E1P2n2t2P3n£3 P 4門4上4P 5n5Pdndtd則左側(cè)：Pm）右（卩1叭丘嘰Eg巳心P5認(rèn)巳認(rèn)=HHKN軸承壽命:LhC1=35419h60nmPmP§n以 5Pddtd右側(cè):Pm；nm(P1n1t1P2n2t2P3n3t3P4n4t4軸承壽命:106乞65

11、mPm 2. 第一，二軸上軸承校核第一，二軸上軸承受力分析： 一檔時軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv1 5.52 103NFNh25. 52 103N水平平面內(nèi)：Fnh15.52 103NFNH25.52 103N則：Fr15. 52 103N Fr2 5.52 103N軸向力：Fab5. 52 103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：PrPr118.83KN右側(cè)：PrPr218. 83KN二檔軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv1 5.52 103NFnH25. 52 103N水平平面內(nèi)：FnH15.52 103NFnH25. 52 103N則：Fr 15. 52103NFr25. 52103N軸向力：Fab5.

12、52103NFa5.52103NFa5. 52103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3FM7. 25Pr0.94Fr0. 8Fa8.46KNFa2. 05右側(cè)：0. 120. 280. 3FM7. 25Pr0.94Fr0.8Fa8.46KN三檔軸承受力: 垂直平面內(nèi)：則當(dāng)量動載荷:左側(cè)：0. 12FaFri2. 057. 250. 280. 3Fnv15.52103NF NH25. 52103N水平平面內(nèi)：F NH15.52103 NFNH25. 52103N則：Fr i5. 52103NFr25.52103N軸向力：Fab5. 52103N Fa5.52103N

13、Fa5. 52103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0. 94Fr0. 8Fa8.46KN右側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0.94Fr0.8Fa8.46KN四檔軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv15.52103NF NH25. 52103N水平平面內(nèi)：F NH15.52103 NFNh25. 52103N則：Fr 15. 52103NFr25.52103N軸向力：Fab5. 52103NFa5.52103NFa5. 52103NPr0. 94Fr0. 8Fa8.46KN右側(cè)：0.12 空2°50.280

14、.3Fr,7. 25Pr0.94Fr 0. 8Fa8.46KN五檔軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv1 5.52 103NFNH25. 52 103N水平平面內(nèi)：FNH15.52 103NFNH25. 52 103N則：FM5. 52103NFr 25. 52103N軸向力：Fab5. 52103NFa5.52103NFa5. 52103N則當(dāng)量動載荷：左側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0.94Fr0. 8Fa8.46KN右側(cè)：0. 12Fa2. 050. 280. 3Fr17. 25Pr0. 94Fr0.8Fa8.46KN五檔軸承受力：垂直平面內(nèi)：Fnv15.52

15、103NF NH25. 52103N水平平面內(nèi)：Fnh15.52103nFnH25.5210則：Fr 15. 52103NFr25. 52103N軸向力：Fab5. 52103NFa5.52103NFa5. 52 103N則當(dāng)量動載荷： 左側(cè)：0. 12Fa篦0.280.3Pr0. 94Fr0. 8Fa8.46KN右側(cè)：0. 12Fa2. 05Pr0. 94Fr0. 8Fa倒檔時軸承受力: 垂直平面內(nèi)：Fnv15. 52103N水平平面內(nèi):則:Fr1軸向力:則當(dāng)量動載荷:輸入,nmPmPmFr18.46KNFNH2 5. 52FNH1 5. 525. 52103N F5. 52103N左側(cè):右側(cè):PrPrPr1Pr17.25°28°3103N103NFNH25. 52103N5.52103N18. 83KN18. 83KN輸出軸上軸承選用圓柱滾子軸承:1031.2門帚 n門3上3門4上423324 fdg左側(cè)軸承壽命:1061(Pr 1n1t 1nmPr2n2t 2Pr 3n* 3