图：游梁截面示意图
由《材料力学》知识可做剪力图(b)和弯矩图(c)：游梁横截面对中心轴对称，同一截面上的最大拉应力和最大压应力相等,计算最大 应力时，只计算一个即可。在截面O上的弯矩是负的，最大拉应力与最大压应力发生在O上边缘各点,且?max?中： Mmax?3922.212N?m，y?Mmaxy，（其IZ560。 ?280mm）
2下面求惯性矩Izc：下面求惯性矩IZ： 由上图形可得对IZ轴的惯性矩应为：
IZ?IZ?IZ?IZ其中：
IIIIII?IZ
IVIZI10.03????0.26?0.033?0.26?0.03??0.57??0.28??5.957?10?4m4 122??2IZIZIV?IZ?5.957?10?4m4
?13?0.036??0.57?2?0.036??0.036??0.57?2?0.036??0.0422?4.021?10?4m4 12IIIIIIZIII?IZ?4.021?10?4m4
IIIIIIIZ?IZ?IZ?IZ最大拉应力： ??max?
?IZIV??10?4?19.956?10?4m4 ?2??5.957?4.021Mmaxy3922.212?0.28??55.0MPa ?4IZ19.956?10
最大压应力：
??max???max?55.0MPa
4.4游梁支承的强度校核
轴的主要功能是支承旋转零件、传递力矩、力和运动。本设计的游梁支承轴主要功能是支承旋转零件。轴的主要材料是经过轧制或锻造而成的优质中碳钢和合金钢。其中最常用的是经调质处理的45号钢；不重要的或受力较小的轴，也可用Q235—A制造。对于受载较大的轴的尺寸和重量受到限制，或需要提高轴颈的耐磨性以及处于高温、低温、腐蚀等条件下工作的轴，可采用合金钢，所以只为了提高轴的刚度而选用合金钢是不经济的。球墨铸铁和一些高强度铸铁，由于它们铸造性能好，减振性能也好，应力集中敏感性能，适应于制造外形复杂的轴，如曲轴、凸轮等。为了提高轴的强度和耐磨性，可对轴进行热处理或化学处理，以及表面强化处理等。本设计中的游梁支承轴选用45号钢，调质处理，HBS为217MPa～255MPa。
图： 游梁支承的轴的示意图
轴的强度计算：
(1) 轴的结构：如图①所示（轴的尺寸、各处配合、表面粗糙度均标注在上） (2) 受力分析
图：受力分析图
①水平面受力分析:
图：水平面受力图
②对水平面受力分析所得弯矩图：
图：弯矩图
③垂直面内受力分析
图：垂直面内受力图
④对应垂直面内受力分析的弯矩：
图：对应垂直面内受力的弯矩图
⑤合成弯矩图：
图：合成弯矩图
(3) 作弯矩图：
水平弯矩图②，垂直弯矩图④，合成弯矩图⑤。 水平面最大弯矩：
MAx?MBx?Fx1?0.112?25.94729?0.112?103?2906.0965N?m 垂直面最大弯矩：
MAy?MAy?Fy1?0.112?116.5127?0.112?103?13049.4224N?m 合成最大弯矩：
MA?MAy?MAy?2906.09652?13049.42242?13369.09952N?m
22MB?MA?13369.09952N?m (4) 强度校核：
从合成弯矩图可知截面A、B处载荷最大，可能是危险截面，下面校核这个截面。
??max???max?Mmax13369.09952?32??27.718MPaW??0.173Mmax13369.09952?32??27.718MPa 3W??0.17
??max??????216MPa
??max??????216MPa
故轴的强度满足要求。
4.5滚动轴承的选择和寿命计算
游梁支承选用圆柱滚子轴承，此轴承只承受径向载荷，可单向限制外壳的轴向移动。根据上面的计算，以及轴承载荷大小、性质、转速及工作需要，初选圆柱滚子轴承。
表4-5圆柱滚子轴承型号2330圆柱滚子轴承参数
d 170mm D 360mm B 72mm Cr 715KN Cr0 952KN
(1) 计算轴承支反力： 由前面计算可知：
水平支反力： RAx?RBx??25.94729KN 垂直支反力： RAy?RBy?116.5127KN 合成支反力： RA?RAx?RAy?22??25.94729?2?116.51272?119.669599KN
RB?RA?119.669599KN (2) 计算当量载荷：