注：上述4式中x代表位置3至位置1的距离；l代表位置1至位置7的距离；a代表力或力矩的作用点至位置1的距离；b代表力或力矩作用点至位置7的距离；E为材料的弹性模量，I为材料截面的极惯性矩（为简化计算过程，设各个轴径极惯性矩I均相同）。
则有： ΩFr2?3=?
1979.5×725.5845
338?119.5 2+ 8452?725.52 ×338
6EI×845725.55.51×109
3 ?338=
EI
=?
2.14×1010
EI
ωFH3?3
X4×5071158×1044
222 845?338?507 ==X
6EI×845EI9316.7×1431.7×10
8452?3382?1432 ==
6EI×845EIωFT5?3ωFH3?3
4X4×5071158×10
8452?3382?5072 ==X4
6EI×845EIωFT5?3
795.8×227×108
222 845?338?22 ==
6EI×845EI ωH3=ωFt2?3+ωFH3?3+ωFt3?3+ωFt6?3
=?=0
X4=?1640.8N
2.14×1010
EI
+
1158×104
EI
X+
4
1.7×109
EI
+
7×108EI
ωMa2?3=?6EI×845 3×845×(338?119.5)2?8452?3×725.52 ×338?338=?ωFr2?3=338 =
3
3
1.27×109
EI845
11141.7
509.5×725.56EI×8455.51×109
EI
725.5(338?119.5)2+(8452?725.52)×338?
ωFr3?3=6EI×845 845?338?507
2
2
X5×507
2
=
1158×109
EI
X5
ωFt4?3
10
2341.5×2.79×10
8452?3382?4622 =?=
6EI×845EI ωFr5?3=
115.3×1436EI×845
8452?3382?1432 = 845?338?22
2
2
2
6.4×108
EI
ωFt6?3=
289.7×226EI×845
=
2.5×108
EI
ωv3=ωMa2?3+ωFr2?3+ωFv3?3+ωr4?3+ωFr5?3+ωFt6?3
=?
1.27×109
EI
+
5.51×109
EI
+
1158×109
EI
X?
5
2.79×1010
EI
+
6.4×108
EI
+
2.5×108
EI
=0 X5=1966.3N Fa=Fa1+Fa2=X3?509.5=0 X3=?509.5N 联立方程
FH=FH1+Ft2+FH3+Ft5+Ft6+FH7
=X1?197935+1640.8+316.7+795.8+X6 =0
MH=Ft2?119.5+FH3?338+Ft5?702+Ft6?823+FH7?845
=-1979.5×119.5+1640.8×338+316.7×702+795.8×823+X6?845 =0
X1=?640.8N;6=?1414.6N
联立方程
Fv=Fv1+Fr2+Fv3+Fr4+Ftr5+Fr6+F7
=X2+509.5+19966.3?2341.5+115.3+289.7+X7=0
MV=Fr2?119.5+Ma2+Fv3?338+Fr4?383+Fr5?702+Fr6?823+Fv7?845 =509.5×119.5?509.5×60+1966.3×338?2341.5×383+115.3×702+289.7×823+X7?845=0 X2=?400.3N;X7=?139N 据计算结果重新绘制如下状态表：
表（5-2）轴受力状态表
力名称 力大小（N/N.mm） FV3 Fr4 FH1 FV1 Fa1 509.5 Fr2 509.5 Ft2 -1979.5 Fa2 -509.5 FH3 1640.8 640.8 -400.3 Fr5 Ft5 Fr6 Ft6 FH7 FV7 M8 1966.3 -2341.5 115.3 316.7 289.7 795.8 -1414.6 -139 11141.7 5.1.6 轴的校核
根据上节内容绘制如下弯矩图
图5-3轴弯矩图
确定危险截面为4位置左侧，复合弯矩大小为Mca=226N?m，该段轴径为?30mm，键槽宽度b=8mm，入轴深度t=4mm，抗弯截面系数W=2.29cm3，许用弯曲应力 σ0 b=110MPa。Σca=
226
McaW
=2.29=98.7MPa≤ σ0 b（5-13）
5.2 轴承的设计与校核
5.2.1 轴承的选择
根据转速及载荷初选1、3位置为圆锥滚子轴承，7位置为深沟球轴承。 根据各个轴径选取具体轴承型号：
1、3位置选取圆锥滚子轴承329/32，7位置选取深沟球轴承6005。
5.2.2 1位置轴承的校核
径向力 Fr1=755.56N；轴向力Fa1=509.5N ；轴颈直径d1=32mm ；转速 n3=120r/min；要求寿命 Lh′=19200h；温度系数 fτ=1；润滑方式：脂润滑；基本额定动载荷 Cr=23800N；基本额定静载荷 Cor=32500N；极限转速 nmax=6300r/min；寿命系数ε3=3.33。查表可得判断系数e1=0.973；轴向载荷系数,X=1,Y=0；载荷系数fp=1.2；当量动载荷
P1=fp XFr+YFa =1.2× 1×755.56+0×509.5 =906.7N
轴承寿命。Lh1=
106fτC3.33
()60np
=60×120(
106
1×238003.33
)906.7
=7457907h≥Lh′
轴承寿命要求合格。
5.2.3 3位置轴承的校核
径向力 Fr3=2560.97N；轴颈直径d3=32mm ；转速n3=120r/min ；要求寿命Lh′=19200h；温度系数fτ=1 ；润滑方式：脂润滑；基本额定动载荷Cr=23800N ；基本额定静载荷Cor=32500N；极限转速nmax=6300r/min ；寿命系