Tz—主动锥齿轮计算转矩；Tz=1516.4N.m

k0、km、kv选择同式（3-5） 将各参数代入式 （3-6），有：

σj=2722MPa

按照文献[1]，σj≤[σj]=2800MPa，轮齿接触强度满足要求。 3.6 主减速器锥齿轮轴承的设计计算

3.6.1 锥齿轮齿面上的作用力

锥齿轮在工作过程中，相互啮合的齿面上作用有一法向力。该法向力可分解为沿齿轮切线方向的圆周力、沿齿轮轴线方向的轴向力以及垂直于齿轮轴线的径向力。

a）齿宽中点处的圆周力F

F=式中：

T—作用在从动齿轮上的转矩；

Dm2—从动齿轮齿宽中点处的分度圆直径，由式（3-8）确定，即

Dm2=D2-b2sinγ2 (3-8) 式中：

D2—从动齿轮大端分度圆直径；D2=304mm b2—从动齿轮齿面宽；b2=47mm

γ2—从动齿轮节锥角；γ2=76° 将各参数代入式(3-8)，有：

Dm2=258mm

将各参数代入式(3-7)，有： F=3000N

对于弧齿锥齿轮副，作用在主、从动齿轮上的圆周力是相等的。 b）锥齿轮的轴向力Faz和径向力Frz（主动锥齿轮） 作用在主动锥齿轮齿面上的轴向力Faz和径向力分别为

Faz=

Ftanαsinγ+Ftanβcosγ (3-9) cosβFtanαcosγ-Ftanβsinγ (3-10) cosβ2T (3-7) Dm2Frz=

将各参数分别代入式(3-9) 与式(3-10)中，有：

Faz= 2752N，Frz=142N

3.6.2 锥齿轮轴承的载荷

当锥齿轮齿面上所受的圆周力、轴向力和径向力计算确定后，根据主减速器齿

轮轴承的布置尺寸，即可求出轴承所受的载荷。图3-4为单级主减速器的跨置式支承的尺寸布置图:

图3-4单级主减速器轴承布置尺寸

图3—4中各参数尺寸：

a=46mm，b=22mm，c=90.5mm，d=60.5mm，e=40,Dm2=304mm。

由主动锥齿轮齿面受力简图（图3-5所示），得出各轴承所受的径向力与轴向力。

图3-5主动锥齿轮齿面受力简图

轴承A：径向力

?F(a)??Frz(a+b)FazDm1?+?-Fr=? （3-11） ??2a??a??a22 轴向力

Fa= Faz （3-12）

将各参数代入式（3-11）与（3-12），有： Fr=3997N，Fa=2752N 轴承B：径向力

?F(a+b)?22F?Fr=?rz(a+b)?a??+??a-FazDm1?2a?? 轴向力

Fa= 0 将各参数代入式（3-13）与（3-14），有： Fr=1493N，Fa=0N 轴承C：径向力

22F=??Fd??c+d??+??Frzd?c+d+FazDm2?r2(c+d)? ? 轴向力

Fa= Faz 将各参数代入式（3-15）与（3-16），有： Fr=2283N，Fa=2752N 轴承D：径向力

?Fc?2?F2Fr=?rzcFazD?c+d??+??c+d-m1?2(c+d)? ? 轴向力

Fa= 0 将各参数代入式（3-17）与（3-18），有： Fr=1745N，Fa=0N 轴承E：径向力

（3-13） （3-14）

（3-15） （3-16）

（3-17） （3-18）

?Fe??FeFD?Fr= ??+?rz-azm1? （3-19）

2e??e??e22 轴向力

Fa= 0 （3-20）

将各参数代入式（3-19）与（3-20），有： Fr=1245N，Fa=0N 3.6.3 锥齿轮轴承型号的确定

轴承A

计算当量动载荷P

Fa2752==0.69 Fr3997查阅文献[2]，锥齿轮圆锥滚子轴承e值为0.36，故另外查得载荷系数fp=1.2。

Fa >e，由此得X=0.4,Y=1.7。FrP=fp（XFr+YFa） （3-21）

将各参数代入式（3-21）中，有：

P=7533N 轴承应有的基本额定动负荷C′r

60nLhP10Cr=3 （3-22） 6ft10′

式中：

ft—温度系数，查文献[4]，得ft=1；

ε—滚子轴承的寿命系数，查文献[4]，得ε=10/3； n—轴承转速，r/min；

L′h—轴承的预期寿命，5000h； 将各参数代入式（3-22）中，有；

C′r=24061N

初选轴承型号

查文献[3]，初步选择Cr =24330N> C′r的圆锥滚子轴承7206E。 验算7206E圆锥滚子轴承的寿命

16667?ftCr?Lh =?? （3-23）

n?Pr?ε