轴承的选择及校核

轴承的选择及校核变速器轴承常采用圆柱滚子轴承，球轴承，滚针轴承，圆锥滚子轴承，滑动轴套等。至于何处应当采用何种轴承，是受结构限制并随所承受的载荷特点不同而不同。汽车变速器结构紧凑，尺寸小，采用尺寸大些的轴承受结构限制，常在布置上有困难。变速器第一轴，第二周的轴承以及中间轴前后轴承，按直径系列一般选用中系列球轴承或圆柱滚子轴承。轴承的直径根据变速器中心距确定，并要保证壳体后壁两轴承孔之间的距离不小于6~20mm，，下限适用于轻型车和轿车。滚针轴承，滑动轴套主要用在齿轮与轴不是固定连接，并要求两者有相对运动的地方。滚针轴承有滚动摩擦损失小，传动效率高，径向配合间隙小，定位及运转精度高，有利于齿轮啮合等优点。滑动轴套的径向配合间隙大，易磨损，间隙增大后影响齿轮的定位和运转精度并使工作噪声怎几啊。滑动轴套的优点时制造容易，成本低。根据变速箱结构，轴的支撑形式及所受载荷性质，初步确定所采用的轴承形式以后，硬验算轴承的寿命是否符合要求。在计算之前，首先应确定轴承上所受外力，亦即算出轴的支反力。轴承寿命计算，采用下列公式：ddPCL式中：L------轴承寿命，以（610）转作为计量单位；dC------额定动载荷，根据轴承型号，由手册查的；dP------当量动载荷；按如下公式计算；YFXFPrdrF------作用在轴承上的径向载荷：aF------作用在轴承上的轴向载荷X,Y------折算系数，由手册查的；------轴承的寿命指数，为试验值。对球轴承，=3;对于滚子轴承，=10/3。（1）变速箱挂不同的档位时，变速箱各轴的承受所受的载荷亦不同。因此，为了综合考虑变速箱各个挡工作时间的比例，不同档位时轴承转速和所承受载荷亦不同这样一些影响，需要确定一个换算的当量载荷mP来代替上式中的dP。（2）为了计算换算的当量载荷mP，就需要知道各个档位占总工作时间的百分比，这可以由调查研究确定。已知时间比例系数，可按下式计算换算的当量载荷mP：dddmmtnPtnPtnPtnPtnPtnPnP555444333222111(1式中：·1P······dP，1n······dn，1t······dt，分别表示1,2·····倒档的轴承载荷，转速和时间比例系数；mn————平均转速，可按下式计算：)(2211ddmtntntnn再设计总通常按轴承寿命为5000小时计算动载荷dC，并选用轴承;或者按选定轴承的额定动载荷验算轴承的工作寿命小时hL，这时可用下列转换公式计算：)9(161060hmmdLnPC)9(66010mdmhPCnL变速器中轴承的寿命是不均匀的，当个别轴承受结构布置限制时允许较低的寿命，但最低不得低于1000小时。各档位使用时间比例系数：1挡2挡3档4挡5挡倒档20%20%25%25%5%5%各轴的转速：输入轴转速：mrn/17001中间轴转速：mrinnz/16.75119/4317001前进挡时输出轴上的转速：一档：mrinn/16.75119/431700121二档：mrinn/16.75119/431700122三档：mrinn/16.75119/431700123四档：mrinn/44.27224.61700124五档：mrinn/16.75119/431700125倒档轴转速：mrinnd/16.75119/4317001倒档是输出转速：mrinnd/16.75119/43170012各轴轴承型号选择：输入轴和输出轴的轴承型号：32511EdDB=5510025KNCr5.93中间轴的轴承型号：32310EdDB=5011027KNCr102下面校核各轴轴承：1.中间轴上的轴承校核中间轴上受力分析：一档时轴承受力垂直平面内：NFNV311052.5NFNV321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5则当量动载荷：左侧：NFPrr311037.6右侧：NFPrr321037.6二档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0三档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.201raFFKNFFPaRr46.88.094.0四档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0五档轴承时受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0倒档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5则当量动载荷：左侧：KNPPrr83.181右侧：KNPPrr83.181中间轴上轴承选用圆柱滚子轴承：则310mrnnm/16.7513.1pfdddmpmtnPtnPtnPtnPtnPtnPnfP555444333222111(1则左侧：dddmmtnPtnPtnPtnPtnPtnPnP555444333222111(1=1111KN轴承寿命：mdmhPCnL60106=35419h右侧：dddmmtnPtnPtnPtnPtnPtnPnP555444333222111(1轴承寿命：mdmhPCnL601062.第一，二轴上轴承校核第一，二轴上轴承受力分析：一档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5则当量动载荷：左侧：KNPPrr83.181右侧：KNPPrr83.182二档轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0三档轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0四档轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0五档轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0五档轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5NFa31052.5NFa31052.5则当量动载荷：左侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0右侧：3.028.025.705.212.01raFFKNFFPaRr46.88.094.0倒档时轴承受力：垂直平面内：NFnv311052.5NFNH321052.5水平平面内：NFNH311052.5NFNH321052.5则：NFr311052.5NFr321052.5轴向力：NFab31052.5则当量动载荷：左侧：KNPPrr83.181右侧：KNPPrr83.181输入，输出轴上轴承选用圆柱滚子轴承：则3102.1pfddmtntntntntntnn5544332211.....23324fdgnmdd