V带-一级圆锥-链传动，F=2300,v=0.85,D=140,16小时300天10年（左(5)

b.绘制水平面弯矩图 截面A在水平面内弯矩

截面B在水平面内弯矩

截面C在水平面内弯矩

截面D在水平面内弯矩

c.绘制垂直面弯矩图 截面A在垂直面内弯矩

截面B在垂直面内弯矩

截面C在垂直面内弯矩

截面D在垂直面内弯矩

d.绘制合成弯矩图 截面A处合成弯矩

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截面B处合成弯矩

截面C处合成弯矩

截面D处合成弯矩

e.绘制扭矩图

f.计算当量弯矩图 截面A处当量弯矩

截面B处当量弯矩

截面C处当量弯矩

截面C处当量弯矩

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g.校核轴的强度 其抗弯截面系数为

抗扭截面系数为

最大弯曲应力为

剪切应力为

按弯扭合成强度进行校核计算，对于单向传动的转轴，转矩按脉动循环处理，故取折合系数α=0.6，则当量应力为

查表得调质处理，抗拉强度极限ζB=640MPa，则轴的许用弯曲应力[ζ-1b]=60MPa，ζe<[ζ-1b]，所以强度满足要求。

7.2低速轴设计计算

（1）已经确定的运动学和动力学参数

转速n=231.88r/min；功率P=2.92kW；轴所传递的转矩T=120260.48N?mm （2）轴的材料选择并确定许用弯曲应力

由表选用45（调质），齿面硬度217～255HBS，许用弯曲应力为[ζ]=60MPa （3）按扭转强度概略计算轴的最小直径

由于低速轴受到的弯矩较小而受到的扭矩较大，故取A0=112。

由于最小轴段直径截面上要开1个键槽，故将轴径增大7%

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查表可知标准轴孔直径为28mm故取dmin=28 （4）设计轴的结构并绘制轴的结构草图 a.轴的结构分析

低速轴设计成普通阶梯轴，轴上的齿轮、一个轴承从轴伸出端装入和拆卸，而另一个轴承从轴的另一端装入和拆卸。轴输出端选用A型键，b×h=12×8mm(GB/T 1096-2003)，长L=32mm；定位轴肩直径为33mm；联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别和轴承端盖定位，采用过渡配合固定。 b.确定各轴段的长度和直径。

第1段：d1=28mm，L1=60mm

第2段：d2=33mm（轴肩），L2=63mm（轴肩突出轴承端盖20mm左右） 第3段：d3=35mm（与轴承内径配合），L3=18mm（轴承宽度） 第4段：d4=45mm（轴肩），L4=122.5mm（根据齿轮宽度确定）

第5段：d5=40mm（与大锥齿轮内孔配合），L5=45.5mm（比配合的齿轮长度略短，以保证齿轮轴向定位可靠）

第6段：d6=35mm（与轴承内径配合），L6=35mm（由轴承宽度和大锥齿轮端面与箱体内壁距离确定） 轴段 直径(mm) 1 28 2 33 3 35 4 45 5 40 6 35 第25页/共39页第25页/共39页