l1?L带轮2?L2?a3?(502?68?17)mm?110mm
702 l2?L3?L4?a3?(32?87? l3?5、键连接
L52?L6?L7?a3?(702?17)mm?137mm
?8?32?17)mm?58mm
齿轮与轴间采用A型普通平键，查文献【3】中表8-31得键的型号分别为键8×45 GB/T 1096-1990
6、中间轴传动齿轮的作用力 (1)已知条件
中
间
轴
传
递
的
转
矩?1?14.07?T2?76400N?mm,转速n1?480r/min,分度圆直径d1?67.010mm,\\齿轮螺旋角 （2） 齿轮1的作用力 圆周力为 Ft?2T1d1?2?7640067.010N?2280.3N
径向力为
Fr1?Ft1tan?ncos?1?2186.5?tan20??cos14.07?855.6N
轴向力为
? Fa1?Ft1tan?1?2280.3?tan14.07?571.5N
法向力为 Fn1?Ft1cos?ncos?1?2280.3cos20cos14.07???2501.7N
轴上压力：
FQ?2ZFosin7、轴的受力分析
?12?2?4?138.80?sin1502??1072.56N
（1）画轴的受力简图 轴的受力简图如图1-2b所示 （2）计算支撑反力 在水平面上为
FQ(l1?l2?l3)?Fr1l3?Fa3R1H?l2?l3d32 ?1072.56?(110?137?58)?855.6?58?571.5?67.010/2137?58N
?1324.9NR2H?FQ?R1H?Fr1?1072.56N?1366.2N?855.6N??1149.24N
式中负号表示与图中所画力的方向相反 在垂直面上
R1v?Ft1l3l2?l3N
?2280.3?5858?137?678.2N.2N?1602.1N R2v?Ft1?R1v?2280.46N?678 轴承1的总支撑反力 R1?
R2?R2H?R2v?22R1H?R1v?221366.2?678.222?1525.3N
轴承2的总支撑反力
1149.242?1602.1?1971.6N
2（3）画弯矩图
弯矩图如图2-2c,d和e所示
在水平面上，a-a剖面图右侧为
??R2Hl3?-1149.24?58N?mm??66653.6N?m MaH a-a剖面左侧为
?-Fa1MaH?MaHd12?-66653.6N?m-571.5?67.0102N?mm??85801.7N?m
b-b剖面右侧为 MbH??FQl1??1072.56?110N?mm??117981.6N?mm
在垂直面上为 MaV??R1Vl2??678.2?137N?mm??92913.4N?m
MbV?0
合成弯矩，在a-a剖面为
Ma?M2aH?M2aV?(?85801.7)?(?92913.4)N?m?126470.7N?m22
a-a剖面右侧为
??Ma?2?MMaH2aV?66653.6?(?92913.4)N?m?114348.6N?m
22b-b剖面为 Mb?MbH?MbV?22117981.6?0N?m?117981.6N?m
22（4）画转矩图
转矩图如图2-2f, T2?76400N?mm
8、校核轴的强度
因a-a剖面弯矩大，且有转矩，其轴径较小，故a-a截面为危险剖面。 其抗弯截面系数为 w??d1323?3.14?63.3323mm3?2488.81mm
3 抗扭截面系数为 wT??d516MbW3?3.14?63.31623mm3?49776.mm
3剖面的弯曲应力为
?b??126025.824888.1MPa?5.06MPa
扭剪应力为 ??T1WT?7640049776.21MPa?1.53MPa，
按弯扭合成强度进行计算校核，对于单向转动的轴承，转矩按脉动循环处理，故折合系数??0.6，则当量应力为 ?e???b?4(??)22?5.062?4(0.6?1.53)MPa?5.38MPa
2 由文献【3】中8-26可查得45钢调质处理抗拉强度极限?B?650MPa，由文献【3】?中表8-32可查得轴的许用弯曲应力[??1b]?60MPa,?e?[??1b]，强度满足要求。
9、校核键连接的强度
齿轮2处键连接的挤压应力为
?P?4T1d1hl?4?7640030?7?(45?8)MPa?39.3MPa
键、轴及带轮的材料都为钢，有文献【3】中表[?]P?125~150MP,a?P?[?]P，强度足够
8-33查得
10、校核轴承寿命
（1）计算轴承的轴向力 由文献【1】中10-29查得7208C的C=36800N，Co?25800N，且根据轴承内部轴向力计算公式，则轴承1、2的内部轴向力分别为
S1?0.4R1?0.4?1525.3N?610.12NS2?0.4R2?0.4?1971.6N?788.64N
（2）外部轴向力A=571.5，则
S2?A?788.64N?571.5N?1360.14N
则两轴承的轴向力分别为
Fa1?S2?A?1360.14NFa2?S2?788.64N
（3）计算当量动载荷 由Fa1/Co?1360.14/25800?0.053，查文献【1】中11-6
得e=0.43,因
Fa1/R1?1360.14/1525.3?0.89?e,故X?0.44，Y?1.3，则轴承1的当量动载荷为
P1?XR1?YFa1?0.44?1525.3N?1.3?1360.14N?2439.3N
由Fa2/Co?788.64/25800?0.031，查文献【1】中11-6得e=0.40,因
Fa2/R2?788.64/1971.6?0.40?e,故X?1，Y?0，则轴承2的当量动载荷为
P2?XR2?YFa2?1?1971.6N?0?788.6N?1971.6N
（4）校核轴承寿命 因P1?P2，故只需校核轴承1的寿命，P?P1。轴承在100以下工作，查文献【1】中得fT?1，查文献【1】中表11-8得载荷系数fp?1.5
? 轴承1的寿命为 Lh?10660n1(fTCfpP)?10660?4801.5?2439.3(1?36800)h?3532h4
3
Lh?L?，故轴承寿命足够