创作编号：GB8878185555334563BT9125XW
创作者：凤呜大王*
【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
的其强度极限。

(表12-1）
45号钢，调质处
理，
＝650MPa 2. 初估轴径
按扭转强度估算输出端联轴器处的最小直径，根据表12-11，
按45号钢，取C＝110；
根据公式（12-2）有：
由于在联轴器处有一个键槽，轴径应增加5％，49.57+49.57
×5％=52.05（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。

Tc=K·T2=1.3×874.2=1136.46≤Tn查手册（课程设
计P238），选用HL4弹性联轴器J55×84/Y55×112GB5014-85。

故取
联轴器联接的轴径为d1=55mm。

d1=55mm
HL4弹性联轴器
Tn=1250 N·m
[n]=4000r/min
l =84mm
3. 结构设计
（1）轴上零件
的轴向定位
（2）轴上零件
的周向定位
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。

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≥0.07d ），故左端轴
承与齿轮间设置两个轴肩，如下页图所示。

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b×h=18×11，（查表7-3）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 ＝520N ，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 ＝
43.2kN ，基本额定静载荷C0r ＝29.2kN
(P228) 预选轴承6211
Cr ＝43.2kN C0r
＝
29.2kN
3.计算当量动载荷P
Fa /C0r ＝0.018，用内插法由表12-16知，
判断系数e ＝0.20
Fa/Fr ＝0.22>e ，由表12-16查得X ＝0.56，Y ＝2.211，由表12-14知f p ＝1，由公式
知P ＝2494N
P ＝2494N
4.计算轴承受命L h
查表12-13取温度系数f t ＝1，由公式12-12知轴承寿命
且接近于预期寿命，故选用6211轴承合适。

L h ＝59737h
选用6211轴
承合适
)
(a r p YF XF f P +=
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GB8878185555334563BT9125XW
创作者： 凤呜大王*
5.说明 也可以用公式12-13计算实际动载荷C’， 故选择6211轴承合适。

C’＝32422N 选择6211轴
承合适。