后桥主减速器的轴承受力计算-20200606

输入的数据为参考数据，不是某一市场上主减的真实数据值。感兴趣的可以将自己产品的真实数据代入，进行验算。

计算参考《汽车车桥设计》里面的内容。计算的目的是查看各轴承的理论受力情况，以方便理解后桥主减速器的轴承选型大致趋势。

根据计算可以发现主锥轴承的受力较大，且轴向载荷也较大，所以主锥轴承在选型时，需要考虑选用较大压力角的圆锥滚子轴承，以保证主减的轴承有较好的寿命表现。（我们在实际做某些速比的主减疲劳试验时，也会偶尔遇到因主锥轴承损坏而导致试验提前结束的。当然这也和装配质量、润滑情况有关系）

计算过程如下：

作用在主减速器主动齿轮上的力主减速器的主动齿轮是螺旋锥齿轮或双曲面齿轮的小齿轮。 下图是一常见的发动机前置的单后桥主减速器的齿轮状态（采用准双曲面），主齿左旋，被齿右旋。 情形 情形1-车辆前进 情形2-车辆后退 注：本计算只是计算的情形1。

主被齿旋向 主动齿轮左旋 被动齿轮右旋 主动齿轮左旋 被动齿轮右旋 齿轮旋转方向 主动齿轮顺时针 被动齿轮逆时针 主动齿轮逆时针 从动齿轮顺时针 编号 1 2 3 4 名称 主减额定输出扭矩 速比 主减额定输入扭矩 主减主减静强度系数 主减最大允许输入扭矩 符号 单位 Nm Nm Nm 数值 40000 6.333 6315.8 1.8 11368.4 备注 计算使用的输入扭矩值 T Nm 6315.8 根据需要，可以计算上述两个扭矩值的情况，然后总结对比 下图为一左旋小齿轮顺时针-对应前面表格中的编号1（由小齿轮背面看，即从主减凸缘往齿轮这边看）旋转。也就是汽车前进时，齿轮的旋转受力状态。

主动锥齿轮参数 名称 齿廓表面的法向压力角 齿面宽中点处的螺旋角 面锥角 节锥角 根锥角 齿面宽中点处的圆周力 从动锥齿轮参数 名称 齿廓表面的法向压力角 齿面宽中点处的螺旋角 面锥角 节锥角 根锥角 齿面宽中点处的圆周力

符号 α1 β1 γS1 γ1 γR1 P1 符号 α2 β2 γS2 γ2 γR2 P2 单位 ° ° ° ° ° N 数值 22.5 45 15 15 74.5 171898 备注 单位 ° ° ° ° ° N 数值 22.5 32 78.5 78 74.5 206161 备注 齿面宽中点处的圆周力 主动齿轮齿面宽中点的分度圆直径 从动齿轮齿面宽中点的分度圆直径 从动齿轮节圆直径 从动齿轮齿面宽中点的分度圆直径 主动齿轮齿数 从动齿轮齿数 速比 d1m d2m d2 F z1 z2 ratio m m m m 73.483 388.046 455.5 70 6 38 6.333 主、从动齿轮齿面宽中点处各自受到的轴向力和径向力

对于准双曲面齿轮，计算主动锥齿轮时γ取面锥角，计算从动齿轮时，γ取根锥角。其他几个符号取主被齿各自对应的数值。 主动轮轴向力 A N 192103 主动轮径向力

R N 52774 从动轮轴向力 A N 62607 从动轮径向力 R N 151048 主、从动齿轮的支撑轴承的受力计算计算如下结构的主动齿轮的支撑轴承受力（无导向轴承） 导向轴承的计算，我没有找到相应的公式。(⊙o⊙)…

对应上述布置状态的轴承，其轴承径向力的计算公式为：

布置尺寸 布置尺寸 布置尺寸 b a c mm mm mm 55 135 190 轴承A的径向力 RA N 轴承B的径向力 RB N 对应上述布置状态的轴承，其轴承轴向力的计算公式为：

76499 242928

布置尺寸 布置尺寸 布置尺寸 轴承C的径向力 轴承D的径向力 b a c RC RD mm mm mm N N 85 255 170 68774 202221

然后就可以结合上面计算的轴承径向力，同时结合前面计算的轴向力，就可以用《机械设计》或《轴承手册》上的公式供计算轴承的当量载荷，从而折算轴承的预期寿命。本计算不计算此部分。本人上上传的其他文章中也有关于带轴向力时，轴承的寿命计算。例如：轮端轴承寿命计算，和这个计算的受力情况一致。可参考。

计算表格-仅供参考：

主减速器轴承受力计算.xlsx

【注：建议自行根据书本上的介绍，自己算一遍。不排除本人有编写失误的地方。】

另，推荐采用专业的软件（如Romax、KISSsoft等）进行设计计算。此手算只是便于理解推算过程。在计算效率和准确性上和专业软件相比，可能存在不足之处。