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◆车轮踏面接触强度计算（起重机设计手册P355-356）一、已知设计参数与材料有关的许用点接触应力常数K2=0.132N/mm2（按表3-8-6选取）曲率半径R=355mm系数m=0.411（按表3-8-9选取）转速系数C1=1.04（按表3-8-7选取）工作级别系数C2=1.25（按表3-8-8选取）二、点接触的允许轮压计算P=K2R2m3C1C2=0.132×35520.4113×1.04×1.25=311493N（起重机设计手册P356公式3-8-3）◆车轮轴计算（钟毅芳《机械设计》P140-157）一、已知设计参数轴所传递的功率P=30KW轴的转速n=35.86r/min车轮轮压F=450000N截面2-2到轴承中心线之间的距离L1=107.5mm截面3-3到轴承中心线之间的距离L=187.5mm截面1-1处车轮轴的直径d1=110mm截面1-1处键槽的宽度b1=28mm截面1-1处键槽的深度t1=10mm截面2-2处车轮轴的直径d2=180mm截面3-3处车轮轴的直径d3=190mm截面3-3处键槽的宽度b3=45mm截面3-3处键槽的深度t3=15mm1车轮轴材料：40Cr调质图1车轮组车轮轴计算简图二、截面1-1强度计算图1所示的车轮轴共有三个危险截面，分别为截面1-1、截面2-2和截面3-3。截面1-1只受扭矩的作用，所以，只需对其所受的剪应力进行校核。截面1-1、截面2-2、截面3-3所受的转矩T=9550×103×Pn=9550×103×3035.86=7989403N∗mm截面1-1所受的剪应力τ=TWT=Tπd1316−b1t1(d1−t1)22d1=7989403π×110316−28×10×(110−10)22×110=33≤52Mpa结论：计算通过。三、截面2-2强度计算截面2-2同时承受弯矩和扭矩的作用，所以，应按照第三强度理论对轴所受的弯矩和扭矩进行合成。2截面2-2所受的弯矩M2=FL12=450000×107.52=24187500N∗mm截面2-2所受的弯曲正应力σ=√M22+T2W=√M22+T2πd2332=√241875002+79894032π×180332=45≤70Mpa结论：计算通过。四、截面3-3强度计算截面3-3同时承受弯矩和扭矩的作用，所以，应按照第三强度理论对轴所受的弯矩和扭矩进行合成。截面3-3所受的弯矩M3=FL2=450000×187.52=42187500N∗mm截面3-3所受的弯曲正应力σ=√M32+T2W=√M32+T2πd3332−b3t3(d3−t3)22d3=√421875002+79894032π×190332−45×15×(190−15)22×190=70≤70Mpa结论：计算通过。◆滚动轴承寿命计算一、已知设计参数工作级别：M6轴承转速n=35.86r/min寿命指数ε=3.333（球轴承ε=3，滚子轴承ε=3.333）基本额定动载荷C=720000N（见机械设计手册）系数x=1（见起重机设计手册P438-439表3-11-18、3-11-19）系数y=0（见起重机设计手册P438-439表3-11-18、3-11-19）径向负荷Fr=77500N（按第Ⅰ类载荷计算）3轴向负荷Fa=26000N（按第Ⅰ类载荷计算）工作条件系数k=1.3（见起重机设计手册P437表3-11-17）二、滚动轴承寿命P=(xFr+yFa)k=(1∗77500+0∗26000)∗1.3=100750N（起重机设计手册P437公式3-11-13）Lh=10660n(CP)ε=10660∗35.86(720000100750)3.333=32652110000h（起重机设计手册P437公式3-11-12）结论：计算通过。