解：
依题意： πD0/n≤100 → n≥ πD0/100= π*210/100=6.6，取nmin=8（个） 单个螺栓所受工作载荷 FE： FE=(p·πD2/4)/nmin=3π*1602/(4*8)=7539.8N 单个螺栓所受总载荷Fa：
Fa=FR+FE=2.8FE=2.8*10539.8=21111.5N
[σ]
MPa
设计计算：
d1
4 1.3Fa
mm
图示一钢制液压油缸，油压
p=3MPa，缸径D=160mm，螺
栓分布圆直径D0=210mm。为 满足气密性要求，取残余预紧
力FR=1.8FE，并要求螺栓间距 不大于100mm。试确定最少
螺栓个数n和相应的螺纹直径d。
（注：n取偶数，螺栓许用应
力[σ]=120MPa）
P1=XF r1+Fa1 ， P2 =XF r2+YFa2
取 PmaP 1,xP2()
5、校核式：
Lh
106 ( 60n
ftC)ε fpP
Lh'
C fpftP(6100n6 )1ε C'
【计算举例】
球轴承：ε=3 滚子轴承：ε=10/3
一转轴采用一对圆锥滚子轴承支承（轴承正装）。已知：
轴承所受径向力Fr1=3500 N，Fr2=5000 N，轴上所受轴向 力FA=900 N，方向如图；轴的转速n=800 r/min；常温下 运转，载荷有轻微冲击（fP=1.2）。试计算该对轴承寿 命。
【附注：Cr=34000 N；内部轴向力F’=Fr/3.6，e=0.333， Fa/Fr > e 时，X=0.4，Y=1.8；Fa/Fr ≤e 时，X=1.0，Y=0】
轴承1
轴承2
FA
解：
（1）计算轴承内部轴向力 F1’=Fr1/3.6=3500/3.6=972.2N，F2’=Fr2/3.6=5000/3.6=1PP
h
式中，ft=1，fP=1.2，ε=10/3，Cr=34000N，n=800r/min 将以上参数代入公式，计算得：
Lh
106 60 800
1.0 34000 1.2 5370
10 / 3
5327.3
h
该对轴承寿命为5327.3 h。
角接触滚动轴承寿命计算小结：
1、求支反力（力平衡、力矩平衡）Fr1、Fr2；
2、求附加轴向力Fs1、Fs2，参考表16-12；
3、根据轴承安装方式及合力的指向判定“压紧”、“放松”
端，求出Fa1、Fa2；
4、根据
Fa1 e Fr1
？：是— X、Y查表，否— X=1、Y=0
Fa2 Fr2
e
？：是— X、Y查表，否— X=1、Y=0
P1=Fr1=3500N 轴承2：Fa2/Fr2=1872.2/5000=0.3744 > e=0.333，∴X2=0.4，Y2=1.8
P2=X2Fr2+Y2Fa2=0.4*5000+1.8*1872.2=5370N （4）计算轴承寿命 ∵Pr2 > Pr1，∴按轴承2（受力较大）计算寿命
Lh
10 60
二、复合轮系拆解方法
1. 找出行星轮（有公转） 2. 找出中心轮（与行星轮啮合） 基本周转轮系 3. 找出行星架（支撑行星轮） 4. 找出所有基本周转轮系后，余下为定轴轮系
解：
n3=n4 (2分) i46=(n4/n6)=-(z6/z4)=-3 (2分)
nH=n6 (2分) i13H=(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 (2分)
i16=17 （2分）
受轴向工作载荷的螺栓受力计算
例：压力容器的缸盖与缸体之
FE
间的螺栓联接。
设流体压强为p，螺栓数目为z，
则每个螺栓所受的平均工作载荷
为：
p ·πD2/4
FE = z
FE
D为缸体内径。
螺栓所受总载荷为： FaFFEFR
FR—残余预紧力，按要求确定。
p D
强度条件：
σe
1.3Fa πd12 / 4
确定蜗杆轴转向 →确定蜗杆轴向力Fa3的方向 →确定齿轮2、1的轴向力Fa2、Fa1的方向 →确定齿轮1、2的旋向 →确定蜗轮4的转向。
Fa3
Fa1
右旋
Fa2
左旋
n1 Fr1
Ft2
Fa1 Ft1
Fa2
Fr2
滚动轴承的选择计算
轴承安装示意图
角接触球轴承正装
角接触球轴承反装
圆锥滚子轴承正装
圆锥滚子轴承反装
轴承1
轴承2
F1’
FA
F2’
（2）确定轴承所受轴向载荷
Fa1=max[F1’, F2’-FA]=max[972.2, 1388.9-900=488.9]=972.2N Fa2=max[F2’, F1’+FA]=max[1388.9, 972.2+900=1872.2]=1872.2N
（3）计算轴承当量动载荷 轴承1：Fa1/Fr1=972.2/3500=0.2778 < e=0.333 ，∴X1=1.0，Y1=0
计算螺纹小径d1： d1 1.3 Fa 41.3 122101.511 1.70m 6 m
4
查螺纹标准，选M20的普通螺栓（d1=17.294mm）。 结论：需用8个M20的普通螺栓。
图示为一斜齿圆柱 齿轮—圆柱蜗杆传 动。为使蜗杆轴上 的轴向力最小，试 确定： （1）斜齿轮1、2的 螺旋线方向； （2）蜗轮4的转动 方向；