机械设计课程设计轴的设计过程
《机械设计基础课程设计》课程教学大纲
平面连杆机构的基本概念和类型
平面连杆机构的运动分析
了解平面连杆机构的基本组成、特点和应用 场景。
掌握平面连杆机构的位置、速度和加速度分 析方法，能够绘制运动曲线图。
平面连杆机构的力分析
平面连杆机构的设计方法
掌握平面连杆机构的受力分析方法，能够计 算各构件的受力情况。
了解平面连杆机构的设计步骤和方法，能够 根据实际需求进行机构设计。
螺纹连接结构设计
了解螺纹连接结构设计的原则和方法，能 够设计出满足使用要求的螺纹连接结构。
键连接设计
键连接类型与特点
了解常见键连接类型（如平键连接、半圆键连接、楔键连接等） 及其特点，掌握各类型键连接的适用场合。
键的选择与强度计算
熟悉常用键的标准和规范，能够根据实际需求选择合适的键，并 掌握键连接的强度计算方法。
《机械设计基础课程设计》 课程教学大纲
目录
• 课程概述与目标 • 机械设计基础知识 • 常用机构设计 • 传动系统设计 • 轴系零部件设计 • 连接与紧固件设计 • 课程设计与实践环节 • 总结与展望
01
课程概述与目标
课程背景与意义
机械设计是制造业的基础，对于 培养高素质工程技术人才具有重
要意义。
了解销孔的加工方法和装配要求，能够正确加工和装配销连接。
07
课程设计与实践环节
课程设计任务书解读与选题指导
解读任务书
详细解读课程设计任务书，明确设计目标、要求 和限制条件。
选题指导
提供选题建议，引导学生选择符合自身兴趣和专 业方向的课题。
课题分析
帮助学生分析课题，制定合理的设计方案和实施 计划。
02
机械设计基础知识
机械设计基本概念
机械课程设计轴计算
五 轴的设计计算一、高速轴的设计1、求作用在齿轮上的力高速级齿轮的分度圆直径为d 151.761d mm =112287542339851.761te T F N d ⨯=== tan tan 2033981275cos cos1421'41"n re te F F N αβ=⋅=⨯=tan 3398tan13.7846ae te F F N β==⨯=。
2、选取材料可选轴的材料为45钢，调质处理。
3、计算轴的最小直径，查表可取0112A =331min 015.2811223.44576P d A mm n ==⨯=应该设计成齿轮轴，轴的最小直径显然是安装连接大带轮处，为使d Ⅰ-Ⅱ 与带轮相配合，且对于直径100d mm ≤的轴有一个键槽时，应增大5%-7%，然后将轴径圆整。
故取25d mm =Ⅰ-Ⅱ 。
4、拟定轴上零件的装配草图方案(见下图)5、根据轴向定位的要求，确定轴的各段直径和长度（1）根据前面设计知大带轮的毂长为93mm,故取90L mm I-II =，为满足大带轮的定位要求，则其右侧有一轴肩，故取32d mm II-III =，根据装配关系，定35L mm II-III =（2）初选流动轴承7307AC ，则其尺寸为358021d D B mm mm mm ⨯⨯=⨯⨯，故35d mm d III-∨I ∨III-IX ==，III -I∨段挡油环取其长为19.5mm,则40.5L mm III-I∨=。
（3）III -I∨段右边有一定位轴肩，故取42d mm III-II =，根据装配关系可定100L mm III-II =，为了使齿轮轴上的齿面便于加工，取5,44L L mm d mm II-∨I ∨II-∨III II-∨III ===。
（4）齿面和箱体内壁取a=16mm,轴承距箱体内壁的距离取s=8mm,故右侧挡油环的长度为19mm,则42L mm ∨III-IX =（5）计算可得123104.5,151,50.5L mm L mm L mm ===、（6）大带轮与轴的周向定位采用普通平键C 型连接，其尺寸为10880b h L mm mm mm⨯⨯=⨯⨯,大带轮与轴的配合为76H r ，流动轴承与轴的周向定位是过渡配合保证的，此外选轴的直径尺寸公差为m6. 求两轴承所受的径向载荷1r F 和2r F带传动有压轴力P F (过轴线，水平方向)，1614P F N =。
机械设计基础课程设计
4. 完成减速器装配草图见P28~P40 1轴系零件的结构设计 a画齿轮结构 齿轮结构见P188~P192.齿轮啮合画法按参考样图. b画滚动轴承结构 滚动轴承简化画法见P67. c画套筒和轴端挡圈 在需要处画套筒,套筒结构根据需要设计. 轴端挡圈可略去不画. d画挡油盘和甩油盘 当轴承用脂润滑时,为防止润滑油冲掉润滑脂,需装挡油盘； 用油润滑时,为防止大量热油涌入轴承也需装挡油盘. 铸造挡油盘结构见P20图4-13和P29图5-10；冲压挡油盘见 P29图5-10.
11
二、轴的最小直径见P13
1.初算轴的最小直径
计算见机械设计基础P240.
高速轴Ⅰ：最小轴径轴段与皮带轮配合,一个键槽,得
dⅠ mi n
1.05 1173 pⅠ nⅠ
mm
低速轴Ⅱ ：最小轴径轴段与联轴器配合,一个键槽,得
dⅡmi n
1.05 1063
pⅡ nⅡ
mm
PⅠ、 PⅡ：已计算轴功率,kW. nⅠ、 nⅡ ：已计算轴转速,r/min. 2.轴的最小直径确定
高速轴最小轴径应由皮带轮孔径确定,也可参考电机轴径确
定.
低速轴最小轴径应由以下所选联轴器标准孔径确定.
应保证： 高速轴最小轴径<低速轴最小轴径
12
三、选择联轴器见P13
1.类型 推荐选用弹性套注销联轴器见P128表13-5.
L1
L
L
Z型轴孔
Y型轴孔
Z型轴孔：阶梯形圆锥轴孔. Y型轴孔：长圆柱轴孔. J型轴孔： 阶梯形圆柱轴孔. J1型轴孔：短圆柱轴孔.
3.各轴转矩
TⅠ=9550PⅠ/nⅠ N·m TⅡ=9550PⅡ/nⅡ N·m TⅠ, TⅡ：分别为高速轴,低速轴转矩.
9
轴的课程设计说明书
轴的课程设计说明书
一、课程简介
本课程是针对工程机械专业的学生开设的轴的课程设计，课程旨在通过理论讲解和实践操作，使学生掌握轴的设计、制造和检测等方面的基本知识和技能，进一步提高学生的综合能力和实践操作水平。
二、课程目标
1.掌握轴的基本原理和设计方法；
2.熟悉轴的材料选择和热处理工艺；
3.掌握轴的制造工艺和加工方法；
4.熟练掌握轴的检测方法和应用；
5.培养学生的团队合作意识和实际操作能力。
三、课程内容
1.轴的基本原理和设计方法
2.轴的材料选择和热处理工艺
3.轴的制造工艺和加工方法
4.轴的检测方法和应用
5.课程设计实践操作
四、课程教学方法
1.理论授课：通过讲解轴的基本原理和设计方法，使学生掌握轴的设计方法和技巧。
2.实验操作：通过轴的制造和检测等实验操作，强化学生的实际操作能力。
3.团队合作：学生将分成小组进行轴的设计和制造，培养团队合作精神和实际操作能力。
五、考核方式
1.课程设计报告：对课程设计实践操作的过程和结果进行综合评价。
2.实验操作考试：对学生在实验操作中的实际操作能力进行考核。
3.理论考试：对学生对轴的基本原理和设计方法的掌握程度进行考核。
六、教材及参考书目
教材：《轴承设计与制造》
参考书目：《轴承设计原理》、《轴承材料与热处理》、《轴承制造工艺
与加工方法》、《轴承检测方法与应用》。
七、结语
本课程设计旨在帮助学生掌握轴的设计、制造和检测等方面的基本知识和技能，为学生的未来职业发展打下坚实的基础，同时也期望能够培养学生的团队合作意识和实际操作能力，让学生在实践中不断提高自己的综合素质。
哈工大机械设计大作业轴系部件设计完美版
Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称：机械设计设计题目：轴系部件设计院系：班级：设计者：学号：指导教师：郑德志设计时间：2014年11月哈尔滨工业大学目录一、选择轴的材料 (1)二、初算轴径 (1)三、轴承部件结构设计 (2)3.1轴向固定方式 (2)3.2选择滚动轴承类型 (2)3.3键连接设计 (2)3.4阶梯轴各部分直径确定 (3)3.5阶梯轴各部段长度及跨距的确定 (4)四、轴的受力分析 (5)4.1画轴的受力简图 (5)4.2计算支反力 (5)4.3画弯矩图 (6)4.4画转矩图 (6)五、校核轴的弯扭合成强度 (8)六、轴的安全系数校核计算 (9)七、键的强度校核 (10)八、校核轴承寿命 (11)九、轴上其他零件设计 (12)十、轴承座结构设计 (12)十一、轴承端盖（透盖） (13)参考文献 (13)一、 选择轴的材料通过已知条件和查阅相关的设计手册得知，该传动机所传递的功率属于中小型功率。
因此轴所承受的扭矩不大。
故选45号钢，并进行调质处理。
二、 初算轴径对于转轴，按扭转强度初算直径：d ≥√9.55×106P n10.2[τ]=C √P n13式中 d ——轴的直径；P ——轴传递的功率，kW ；n1——轴的转速，r/min;[τ]——许用扭转剪应力，MPa; C ——由许用扭转剪应力确定的系数；由大作业四知P =3.802kw所以：d ≥36.99mm本方案中，轴颈上有一个键槽，应将轴径增大5%，即d ≥36.99×(1+5%)=38.84mm按照GB2822-2005的a R 20系列圆整，取d =40 mm 。
根据GB/T1096—1990，键的公称尺寸b ×h =12×8，轮毂上键槽的尺寸 b=12mm ，1t =3.3mm 3、设计轴的结构3.1轴承机构及轴向固定方式因传递功率小，齿轮减速器效率高、发热小，估计轴不会长，故轴承部件的固定方式采用两端固定方式。
轮轴的机械加工工艺课程设计
轮轴的机械加工工艺课程设计轮轴是机械制造中的重要零部件，广泛应用于各种运输工具和机械设备中。
它的加工工艺决定了轮轴的质量和使用寿命，因此轮轴的机械加工工艺十分重要。
轮轴的机械加工工艺通常分为以下几个步骤：第一步是材料准备。
轮轴的材料通常是碳素钢、合金钢等高强度金属材料。
在机械加工前，需要对材料进行化学成分分析和金相组织检查，以确保材料的质量符合标准要求。
第二步是粗加工。
粗加工包括车削、铣削、钻孔等工艺。
在这个阶段，需要根据轮轴的设计图纸，选取合适的切削工具和切削参数，进行切削加工。
粗加工的目的是将轮轴的外形和尺寸加工到靠近最终尺寸的程度，为后续的精加工做好准备。
第三步是热处理。
热处理是指通过加热、保温和冷却等工艺，改变金属材料的组织结构和性能，使其满足使用要求。
轮轴的热处理通常采用淬火和回火的工艺，以提高轮轴的强度和韧性。
第四步是精加工。
精加工是指在粗加工的基础上，对轮轴进行高精度的加工。
精加工包括磨削、滚齿、拉削等工艺。
精加工的目的是将轮轴的尺寸和表面质量达到设计要求，保证轮轴的精度和可靠性。
第五步是表面处理。
表面处理是指对轮轴的表面进行清洗、除锈、喷涂等处理，以提高轮轴的表面光洁度和抗腐蚀性能。
表面处理的质量直接影响轮轴的外观和使用寿命。
轮轴的机械加工工艺需要严格按照设计要求和加工工艺规范进行。
在加工过程中，需要注意以下几个方面的问题：第一是切削参数的选择。
切削参数的合理选择可以提高加工效率和加工质量，同时也能延长切削刀具的使用寿命。
第二是机床的选型和调整。
机床的选型和调整对加工质量和效率具有重要影响，需要根据轮轴的加工要求选择合适的机床，并进行精确的调整和校准。
第三是切削工具的选择和维护。
切削工具的质量和使用寿命直接影响加工质量和效率。
需要根据轮轴的材料和加工要求选择合适的切削工具，并进行及时的维护和更换。
第四是工艺流程的控制。
工艺流程的控制是保证轮轴加工质量的关键。
需要严格按照加工工艺流程进行加工，避免出现偏差和错误。
机械设计轴的设计.
潘存云教授研制
潘存云教授研制
潘存云教授研制
键槽应设计成 同一加工直线
三、各轴段直径和长度的确定 轴段直径大小取决于作用在轴上的载荷大小； 确定轴段直径大小的基本原则： 1. 按轴所受的扭矩估算轴径，作为轴的最小轴径dmin。 2. 有配合要求的轴段，应尽量采用标准直径。 3. 安装标准件的轴径，应满足装配尺寸要求。 4. 有配合要求的零件要便于装拆。
孔径d 30 32 35 38 40 42 45 48 50 55 65 82 60 112 84 60 63 65… 142 107
长度 长系列 L 短系列
便于零件的装配，减少配合表面的擦伤的措施： 1) 在配合段轴段前应采用较小的直径； 2) 配合段前端制成锥度； 3) 配合段前后采用不同的尺寸公差。 为了便于轴上零件的拆卸，轴肩 高度不能过大。
发动机
传动轴
后桥
潘存云教授研制
11.1
概
述
一、轴的用途及分类 功用：用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、 链轮、凸轮等。 分类： 转轴---传递扭矩又承受弯矩 按承受载荷分有： 传动轴---只传递扭矩 类 心轴---只承受弯矩 型 按轴的形状分有：
车厢重力
潘存云教授研制
自行车 前轮轴
前叉
潘存云教授研制
200 250
……
…
…
…
…
…
用于不重要或 载荷不大的轴 有较好的塑性 和适当的强度， 可用于一般曲 轴、转轴。
…
轴的常用材料及其主要力学性能
材料牌号 热处理 毛坯直径 mm 硬度 HBS 屈服强 弯曲疲 度极限 劳极限 σ-1 σs MPa 400~420 225 170 375~390 215 590 295 255 570 285 245 640 355 275 735 540 355 685 490 335 900 735 430 785 570 370 735 590 365 685 540 345 930 785 440 835 685 410 785 590 375 抗拉强 度极限 σb 640 835 530 490 600 800 390 635 195 305 395 190 180 215 290 剪切疲 许用弯 劳极限 曲应力 [σ-1] σ-1 105 140 135 155 200 185 260 210 210 195 280 270 220 160 230 115 110 185 250 40 55 60
《机械设计》实验四（轴系结构实验）
综合性实验指导书实验名称：轴系结构实验实验简介：轴系主要包括轴、轴承和轴上零件，它是机器的重要组成部分。
轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。
轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚度和振动稳定性等要求。
另一方面，要根据制造、装拆使用等要求定出轴的合理外形和全都结构尺寸，即进行轴的结构设计。
轴承是轴的支承，分为滚动轴承和滑动轴承两大类。
滚动轴承已标准化，设计时只需根据工作条件选择合适的类型和尺寸，并进行轴承装置的设计。
通过本实验学生将进一步定性地对轴系设计结构理论进行深入了解。
适用课程：机械设计实验目的：了解并正确处理轴、轴承和轴上零件间的相关关系，如轴与铀承及轴上零件的定位、固定、装拆及调整方式等，以建立对抽系结构的感性认识并加深对轴系结构设计理论的理解。
面向专业：机械类实验项目性质：综合性（课内必做）计划学时： 2学时实验要求：A预习《机械设计》等课程的相关知识点内容；B预习《机械设计实验指导书》中实验目的、原理、设备、操作步骤或说明，并写出预习报告；实验前没有预习报告者不能够进行实验；C 进行实验时衣着整齐，遵守实验室管理规定、学生实验守则、仪器设备操作规定等相关规定，服从实验技术人员或实验教师的指导与管理。
知识点：A《机械设计》课程传动轴内容；B 《机械设计》课程键、螺纹连接内容；C《机械设计》课程滚动轴承内容；D 《机械设计》课程齿轮传动内容； E 《机械设计》课程蜗轮蜗杆传动内容；F《机械设计》课程润滑、密封内容；G《机械制图》课程相关知识内容。
实验分组：1人/组《机械设计》课程实验实验四轴系结构实验一、概述轴系主要包括轴、轴承和轴上零件，它是机器的重要组成部分。
轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。
它与轴承孔配合的轴段称为轴颈，安装传动件轮毂的轴段称为轴头，联接轴颈和轴头的轴段称为轴身。
轴颈和轴头表面都是配合表面，须有相应的加工精度和表面粗糙度。
轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚度和振动稳定性等要求。
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七 轴的设计计算（一）高速轴的设计计算 1.确定轴的最小直径先按教材式（15-2）初步估算轴的最小直径。
选轴的材料为40Cr 调质处理。
根据教材表15-3，取1060=A ，于是得mm n P A d 74.1496058.210633110min =⨯==，由于开了一个键槽，所以mm d 77.15)07.01(74.14min =+⨯轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径。
为了使轴的直径和联轴器的孔径相适应，故需同时选联轴器的型号。
联轴器的计算转矩1T K T A ca =，查教材表14-1取3.1=A K ，又N T 4110567.2⨯=代入数据得mm N T ca .1034.34⨯=查《机械设计课程设计》表9-21（GB/T4323-1984），选用TL4型弹性柱销联轴器。
联轴器的孔径d=22mm,所以mm d 22min = 2.轴的机构设计（1）根据轴向定位的要求确定轴上各段直径和长度1）为了满足联轴器的轴向定位要求，在12段的右边加了一个轴套，所以mm d d 22min 12==2）初步选取轴承，因同时受到径向力和轴向力，故选用圆锥滚子轴承，根据轴的结构和最小轴的直径大小 查《机械设计课程设计》表9-16（GB/T297-1994）选用30205型轴承mm mm mm T D d 25.165225⨯⨯=⨯⨯所以，mm d 2523=，根据轴承的右端采用轴肩定位，从表中可知mm d 3034=，45断的直径为齿轮的齿顶圆直径，所以mm d 66.4145=，mm d d mm d d 25,3023673456====。
半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 381=，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，所以长度应取短些，先取mm L 361=。
轴承的端盖的总宽为25mm,取端盖的外端面与半联轴器的距离为25mm ，所以12段上的轴套长mm L 5025252=+=，所以mm L 882365012=++=在确定轴承的位置时应距离箱体内壁S=8mm ，取齿轮距离箱体内壁a=12mm 。
所以，25.2428225.1623=-+-=L mm 取24mm ，34L 可由中间轴算出来mm L 8321126521234=--++-=，mm B L 45145==，轴肩的高度d h 07.0 ，轴环的宽度h b 4.1≥，所以取56段1的长度为mm L 1056=，所以25.2628)1012(25.1667=++-+=L ，取26mm 。
（二）中间轴的设计计算 1.确定轴的最小直径先按教材式（15-2）初步估算轴的最小直径。
选轴的材料为40Cr 调质处理。
根据教材表15-3，取1060=A ，于是得mm n P A d 77.2419245.210633110min =⨯==，由于开了一个键槽，所以mm d 5.26)07.01(77.24min =+⨯ 2.轴的机构设计（1）各段的直径：因为轴的最小轴与轴承相配合，所以应该先确定轴承的型号从而确定轴的最小值，因同时受到径向力和轴向力，故选用圆锥滚子轴承。
查《机械设计课程设计》表9-16（GB/T297-1994），根据上面计算的mm d 5.26min ，选择轴承的型号为30206，其尺寸为mm mm mm T D d 25.176230⨯⨯=⨯⨯ 所以，mm d d 306712==轴肩高度1.207.0==d h 所以23段的直径mm h d 3530223=+=，mm d d 352356==，34段的直接即为齿轮的齿顶圆直径mm d 84.5934=，45段的轴肩高mm h 45.23507.0=⨯=，所以mm d h d 4025645=+=。
（2）确定各段的长度先确定23段的长度：轴环的宽度h b 4.1 ，取b 为10mm 即mm L 1023=。
确定12段的长度：因为安装轴承应距离箱体内壁为8mm ，齿轮距离箱体内壁的距离为16mm ，所以mm L 25.27)1012(825.1712=-++=，取mm L 2712=。
确定34的长度：34的长度等于齿轮的宽度，所以mm B L 65134==。
确定45段的长度：轴环的宽度h b 4.1 ，取b 为10mm 即mm L 1045=。
确定56段的长度：56的长度原本应该等于齿轮的宽度B ，但为了定位作用该段的轴应小于齿宽B ，mm L 3734056=-= 确定67段的长度：75.432/)4045(312825.1767=-++++=L 取mm L 4767=(三)输出轴的设计计算1.确定轴的最小直径先按教材式（15-2）初步估算轴的最小直径。
选轴的材料为45钢，调质处理。
根据教材表15-3，取105，于是得mm n P A d 1.3968.4326.210533110min =⨯==，由于开了两个键槽，所以mm d 7.43)12.01(1.39min =+⨯轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径。
为了使轴的直径和联轴器的孔径相适应，故需同时选联轴器的型号。
联轴器的计算转矩1T K T A ca =，查教材表14-1取5.1=A K ，又N T 51100942.5⨯=代入数据得mm N T ca .106413.75⨯=查《机械设计课程设计》表9-21（GB/T4323-1984），选用HL4型弹性柱销联轴器。
联轴器的孔径d=45mm,所以mm d 45min = 2.轴的机构设计（1）根据轴向定位的要求确定轴上各段直径和长度1）为了满足联轴器的轴向定位要求，在67段的左边加了一个轴套，所以mm d d 45min 67==2）初步选取轴承，因同时受到径向力和轴向力，故选用圆锥滚子轴承，根据轴的结构和最小轴的直径大小 查《机械设计课程设计》表9-16（GB/T297-1994）选用30210型轴承mm mm mm T D d 75.219050⨯⨯=⨯⨯所以，mm d 5012=，根据轴承的右端采用轴肩定位，从表中可知mm d 5523=，轴肩的高度85.307.0=≥d h 取4mm ，所以mm d 6334=，mm d d mm d d 50,5512562345====。
半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 847=，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，所以长度应取短些，先取mm L 821=。
轴承的端盖的总宽为20mm,取端盖的外端面与半联轴器的距离为30mm ，所以12段上的轴套长mm L 5030206=+=，所以mm L 135230208267=+++= 在确定轴承的位置时应距离箱体内壁S=8mm ，取齿轮距离箱 体内壁a=16mm 。
23段的长度原本等于齿轮的宽，但为了齿轮能够轴向定位应短一些，所以mm L 5736023=-=，所以mm L 25.472/)6065(12875.2112=-+++=取mm L 4712= 轴环的宽h b 4.1≥取b=11mm 即mm L 1034=45L 可由中间轴确定mm L 551022/)4045(2/)6065(12401045=---+-+++= mm L 75.2922875.2156=-++=取mm L 3056=八 轴的校核（一）输入轴的校核NF F N F F N d T F t a n t r t 331tan 498cos tan ,132********1======ββα1．画轴的空间受力图将齿轮所受载荷简化为集中力，并通过轮毂中截面作用于轴上。
轴的支点反力也简化为集中力通过载荷中心作用于轴上；2．作垂直平面受力图和水平平面受力图求出作用于轴上的载荷。
并确定可能的危险截面。
将计算出的危险截面处的M M M V H ,,的值列入下表：3．按弯矩合成应力校核轴的强度已知材料为40Cr 钢调质，由教材表15—1查得[]MPa 701=-σ，由已知条件，对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度进行校核。
根据教材式15-5以上表中的数据，并取6.0=α 轴的计算应力MPaMPa WT M ca 7023.1491.341.0)256706.0(56258)(3222221 =⨯⨯+=⋅+=ασ 结论：按弯矩合成应力校核轴的强度，轴的强度足够。
（二） 中间轴的校核N F F N F F N F F a a r r t t 331498,1328121212======N F F NF N D TF t a n r t 1088tan 1638cos tan ,43652333======ββα 1．画轴的空间受力图将齿轮所受载荷简化为集中力，并通过轮毂中截面作用于轴上。
轴的支点反力也简化为集中力通过载荷中心作用于轴上；2．作垂直平面受力图和水平平面受力图求出作用于轴上的载荷。
并确定可能的危险截面。
将计算出的危险截面处的M M M V H ,,的值列入下表：3．按弯矩合成应力校核轴的强度已知材料为40Cr 钢调质，由教材表15—1查得[]MPa 701=-σ，由已知条件，对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度进行校核。
根据教材式15-5以上表中的数据，并取6.0=αMPaMPa WT M ca 7096.1384.551.0)1218606.0(139840)(32222213 =⨯⨯+=⋅+=ασ MPaMPa WT M ca 701.39351.0)1218606.0(139840)(32222213 =⨯⨯+=⋅+=ασ 结论：按弯矩合成应力校核轴的强度，轴的强度足够 （三）输出轴的校核N F F N F F N F F a a r r t t 10881638,4365343434======1．画轴的空间受力图将齿轮所受载荷简化为集中力，并通过轮毂中截面作用于轴上。
轴的支点反力也简化为集中力通过载荷中心作用于轴上；2．作垂直平面受力图和水平平面受力图求出作用于轴上的载荷。
并确定可能的危险截面。
将计算出的危险截面处的M M M V H ,,的值列入下表：3．按弯矩合成应力校核轴的强度已知材料为45钢调质，由教材表15—1查得[]MPa 601=-σ，由已知条件，对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度进行校核。
根据教材式15-5以上表中的数据，并取6.0=αMPaMPa WT M ca 608.22551.0)5094206.0(224650)(3222221 =⨯⨯+=⋅+=ασ 结论：按弯矩合成应力校核轴的强度，轴的强度足够九 轴承的校核轴承的预期计算寿命h L h 480083002'=⨯⨯= 1 输入轴上轴承的校核 （1）求两个轴承受到的径向载荷 由轴的校核过程可知N F ae 331=NF N F N F N F NV NV NH NH 320,178937,3912121====所以N F F F NV NH r 6.4291783912221121=+=+= N F F F NV NH r 1.9903209372222222=+=+=（2）计算轴承的轴向力查《机械设计课程设计》表9-16（GB/T297-1994）得30205型号轴承N C Y e r 32200,6.1,37.0=== 所以N Y F F r d 25.134)6.12(6.429)2(11=⨯==N Y F F r d 41.309)6.12(1.990)2(22=⨯==NF F F F NF F F F ae d d a d ae d a 41.309),max(41.64041.309331),max(122211=-==+=+= （3）求轴承的动载荷e F F e F F r a r a 31.01.99041.30949.16.42941.6402211====查教材表13-5得 对轴承1 6.1,4.011==Y X对轴承2 0,122==Y X查教材表13-6取冲击载荷因数2.1=p f（四）计算轴的寿命N F Y F X f P a r p 9.1423)41.6406.16.4294.0(2.1)(11111=⨯+⨯⨯=+=N F Y F X f P a r p 12.11881.99012.1)(22222=⨯⨯=+= 所以h h L h P C n L '595016)9.142332200(9606010)(60103106161 =⨯===ε h h L h P C n L '1230847)12.118832200(9606010)(60103106162 =⨯===ε 所以轴承满足寿命要求。