(2) 按式8-23校核齿根弯曲疲劳强度：
3mn≥
2KT1YFaYSa 2× ψdZ1[σF]
32×1.62×178.3×1000×0.02621
= = 2.97 mm
21×24
2.97≤3所以强度足够。 (3) 各齿轮参数如下： 大小齿轮分度圆直径：
d1 = 72 mm d2 = 242 mm b = ?d×d1 = 72 mm
b圆整为整数为：b = 72 mm
圆整的大小齿轮宽度为：b1 = 77 mm b2 = 72 mm 中心距：a = 157 mm，模数：m = 3 mm
第七部分 传动轴承和传动轴及联轴器的设计
Ⅰ轴的设计
1 输入轴上的功率P1、转速n1和转矩T1:
P1 = 6.04 KW n1 = 323.3 r/min T1 = 178.3 Nm
2 求作用在齿轮上的力: 已知小齿轮的分度圆直径为:
d1 = 72 mm
则:
2T12×178.3×1000Ft = = = 4952.8 N
72
d1Fr = Ft×tan??????????????????????????????
3 初步确定轴的最小直径:
先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢（调质），根据《机械设计（第八版）》表15-3，取A0 = 112，得：
3
dmin = A0× P136.04
= 112×323.3 = 29.7 mm n1
显然，输入轴的最小直径是安装大带轮处的轴径，由于安装键将轴径增大4%，故选取:d12 = 31 mm。带轮的宽度：B = (Z-1)×e+2×f = (5-1)×18+2×8 = 88 mm，为保证大带轮定位可靠取：l12 = 86 mm。大带轮右端用轴肩定位，故取II-III段轴直径为:d23 = 36 mm。大带轮右端距箱体壁距离为20，取:l23 = 35 mm。 4 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度:
初选轴承的类型及型号。为能顺利地在轴端III-IV、VII-VIII上安装轴承，其段满足轴承内径标准，故取:d34 = d78 = 40 mm；因轴只受径载荷作用，查轴承样本选用：6208型深沟球轴承，其尺寸为:d×D×T = 40×80×18 mm，轴承右端采用挡油环定位，由轴承样本查得：6208。型轴承的定位轴肩高度：h = 3.5 mm，故取：d45 = d67 = 47 mm，取：l45 = l67 = 5 mm。
齿轮的定位及安装齿轮处轴段尺寸的确定。由于:d1≤2d56 ，所以小齿轮应该和输入轴制成一体，所以:l56 = 77 mm；则:
l34 = T+s+a-l45 = 18+8+11-5 = 32 mm
l78 = T+s+a-l67 = 18+8+11+2-5 = 34 mm
5 轴的受力分析和校核: 1）作轴的计算简图（见图a）:
根据6208深沟球轴承查手册得T = 18 mm
带轮中点距左支点距离L1 = (88/2+35+18/2)mm = 88 mm 齿宽中点距左支点距离L2 = (77/2+32+5-18/2)mm = 66.5 mm 齿宽中点距右支点距离L3 = (77/2+5+34-18/2)mm = 68.5 mm 2）计算轴的支反力： 水平面支反力（见图b）：
FFtL3
4952.8×68.5NH1 = L2+L3 = 66.5+68.5 = 2513.1 N F = FtL2
4952.8×66.5NH2L2+L3 = 66.5+68.5 = 2439.7 N
垂直面支反力（见图d）：
FFrL3-FQ(L1+L2+L3)1802.7×68.5-1790.2×(88+66.5+68.5)NV1 = L2+L3 = 66.5+68.5
-2042.4 N
FFrL2+FQL1
NV2 =
L2+L3 = 1802.7×66.5+1790.2×8866.5+68.5
= 2054.9 N
3）计算轴的弯矩，并做弯矩图： 截面C处的水平弯矩：
MH = FNH1L2 = 2513.1×66.5 Nmm = 167121 Nmm
截面A处的垂直弯矩：
MV0 = FQL1 = 1790.2×88 Nmm = 157538 Nmm
截面C处的垂直弯矩：
=
MV1 = FNV1L2 = -2042.4×66.5 Nmm = -135820 Nmm MV2 = FNV2L3 = 2054.9×68.5 Nmm = 140761 Nmm
分别作水平面弯矩图（图c）和垂直面弯矩图（图e）。 截面C处的合成弯矩：
M1 = M2 =
作合成弯矩图（图f）。 4）作转矩图（图g）。
5）按弯扭组合强度条件校核轴的强度：
通常只校核轴上承受最大弯矩和转矩的截面（即危险截面C）的强度。必要时也对其他危险截面（转矩较大且轴颈较小的截面）进行强度校核。根据公式（14-4），取? = 0.6，则有：
2M1+(αT1)2
W
2153522+(0.6×178.3×1000)2
MPa
0.1×723
22MH+MV1 = 215352 Nmm 22MH+MV2 = 218502 Nmm
Mca?ca = W =
=
= 6.4 MPa≤[???] = 60 MPa
故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：
