Fr1?Fr2?Ft2tan?nFr1 （8-22） cos?tan20??2099.6??765.7N ?cos3.588.6.2 求作用在齿轮上的力
Ft3?2T1?1786N 72Fr3?Fttan? （8-23）
?57?tan20??650N
8.6.2 轴1
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
图8-1 轴1的示意图
（1）初步确定轴的最小直径
选取轴的材料为45钢，调质处理，由相关资料取
[7]
，于是得
dmin?A0s联轴器的转矩
P0.916Ⅰ?112?s?6mm nⅠ910Tca?KAT1 （8-23）
由相关资料查得, KA?1.3[7]，则：
Tca?1.3?2060N?mm?2678N?mm
根据相关资料，选取LT1型弹性套柱销联轴器，其公称转矩为6300N?mm[6]。半联轴器的孔径dⅠ?12mm[6]，故取dⅠ?Ⅱ?12mm。 （2）轴的结构设计
1）为了满足半联轴器的轴向定位要求，取dⅡ?Ⅲ?16mm；半联轴器与轴配合的毂孔长度L1?20mm，取LⅠ?Ⅱ?18mm。
2）因轴承同时受轴向力和径向力，根据相关资料选用圆锥滚子轴承30203，
尺寸为d?D?T?17?40?13.25。因此， ddⅢ?Ⅳ?dⅤ?Ⅵ?17mm， LⅢ?Ⅳ?LⅤ?Ⅳ?
13.25mm；dⅣ?Ⅴ?23mm。
3）取轴承端盖的厚度为20mm，为便于装拆轴承盖及对轴承润滑，取轴承端盖外端面距半联轴器右端面的距离为36mm，则LⅡ?Ⅲ?56mm。
4）取LⅣ?Ⅴ?100mm。 （3）轴上零件的周向定位
半联轴器采用平键链接。由相关资料，选用带轮与轴连接的平键尺寸 [7]，长度为12mmb?h?4mm?4mm [7]。 （4）求轴上载荷
图8-1 轴1的载荷分析图
1）支反力
FNH1?103N FNH2?103N FNV1?580N FNV2?186N
2）弯矩
MH?5945N?mm
Mv1?30943N?mm
MV2?9947N?mm
3）总弯矩
M1?31427N?mm M2?11364N?mm
（5）按弯扭合成应力校核轴的强度
取??0.6
?ca?M12?(?T1)2W
231427?(0.6?2060)2??39MPa
800由相关资料查得[??1]?60MPa[7]，因此?ca?[??1]，故安全。 8.6.3 轴2
Ⅰ Ⅱ
Ⅲ
Ⅴ
Ⅳ
图8-2 轴2的示意图
Ⅵ
Ⅶ
（1） 初步确定轴的最小直径
选取轴的材料为45钢，调质处理，由相关资料取A0?112[7]，于是得
dmin?A0sP0.13Ⅱ?112?s?20.9mm nⅡ20
取dⅠ?Ⅱ?30mm。 （2） 轴的结构设计
1）为了满足齿轮的轴向定位要求，取dⅡ?Ⅲ?38mm；齿轮与轴配合的毂孔长度L1?72mm，取LⅠ?Ⅱ?70mm。
2）因轴承同时受轴向力和径向力，根据相关资料选用圆锥滚子轴承30208，尺寸为d?D?T?40?80?19.75。因此， ddⅢ?Ⅳ?dⅥ?Ⅶ?40mm。
3）取LⅡ?Ⅲ?102mm。
4）取dⅣ?Ⅴ?48mm， dⅤ?Ⅵ?42mm；取轴承端面距箱体内壁的距离为8mm，涡轮端面距箱体内壁的距离为16mm，已知齿轮轮毂宽度为50mm，则；涡轮与轴配合的毂孔长度为16mm，则LⅤ?Ⅵ?40mm。 （3）轴上零件的周向定位
涡轮和齿轮均采用平键链接。由相关资料，选用涡轮与轴连接的平键尺寸
b?h?12mm?8mm，长度为32mm；选用齿轮与轴连接的平键尺寸b?h?8mm?7mm，长度为63mm。[7]
（4）求轴上的载荷
图8-2 轴2的载荷分析图
1）支反力
FNH1??2647N FNH2?6533N
FNV1??1684N FNV2?1568N
2）弯矩
MH1??92248N?mm MH2??276651N?mm