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将查出的数据代入计算公式，可得： 5) 等效系数 弯曲应力的等效系数： 切应力的等效系数： 6) 复合疲劳强度安全系数
根据疲劳强度安全系数计算公式，可得： 复合安全系数的计算公式
故高速轴的疲劳强度满足工作要求。 (3) 危险截面右侧的精确校核 1) 危险截面的抗弯，抗扭截面模量
由课本233页表11.5（抗弯、抗扭截面模量计算公式）可以得到左侧截面的抗弯、抗扭截面的模量计算公式：
2) 危险截面的弯曲应力 由弯曲应力的计算公式得：
此时弯曲应力为对称循环应力，故?max??b4?16.27MPa，?m?0。
3) 危险截面的切应力 由扭转切应力的计算公式可得：
此时切应力为脉动循环应力，故?max??T?5.27MPa，?m?4) 综合影响系数?k??T2?2.635MPa。
?D、?k??D
由综合影响系数计算公式：
?k??D?k?????k? (2-29)
?k??D?式中： k?、k?——应力集中系数
???? (2-30)
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??、??——尺寸系数
??、??——表面状态系数
计算应力集中系数k?、k? 由截面3的结构尺寸，可得：
根据上诉数据查课本图1.15（b）（平板肩部圆角处的理论应力集中系数??），可得
???2.8。
根据抗拉强度?b?640?MPa和应力集中系数???2.8，查课本图1.16（钢的敏感系数）可得敏感系数q?0.7。
由应力集中系数的计算公式，可得
尺寸系数??、??
根据抗拉强度?b?640?MPa和d4?35mm查课本图1.17（钢的尺寸系数??、
??），可得??????0.75。
表面状态系数??、??
根据抗拉强度?b?640?MPa和精磨的制造方法，通过查课本图1.19（钢的表面状态系数），可得：
将查出的数据代入计算公式，可得： 5) 等效系数 弯曲应力的等效系数： 切应力的等效系数： 6) 复合疲劳强度安全系数
根据疲劳强度安全系数计算公式，可得：
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复合安全系数的计算公式
故高速轴的疲劳强度满足工作要求。
5.低速轴的设计
根据轴的最小直径的设计公式，可知： 中间轴的最小直径， d1min?C3P?2.19?3??112?mm?29.46mm ???n?120.37?取d1min?32mm。 1)轴的结构分析
低速轴设计成普通阶梯轴，轴上的齿轮、一个轴承从轴伸出端装入和拆卸，而另一个轴承从轴的另一端装入和拆卸。轴输出端选用A型键，b×h=14×9mm(GB/T 1096-2003)，长L=63mm；定位轴肩直径为37mm；联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别和轴承端盖定位，采用过渡配合固定。 2)确定各轴段的长度和直径。 3)各轴段直径的确定
d1：用于连接联轴器，直径大小为联轴器的内孔径，d1=32mm。
d2：密封处轴段，左端用于固定联轴器轴向定位，根据联轴器的轴向定位要求，轴的直径大小较d1增大5mm，d2=37mm
d3：滚动轴承处轴段，应与轴承内圈尺寸一致，且较d2尺寸大1-5mm，选取d3=40mm，选取轴承型号为深沟球轴承6208 d4：齿轮处轴段，选取直径d4=45mm。 d5：轴肩，故选取d5=55mm。
d6：滚动轴承轴段，要求与d3轴段相同，故选取d6=d3=40mm。 4)各轴段长度的确定
L1：根据联轴器的尺寸规格确定，选取L1=80mm。
L2：由箱体结构、轴承端盖、装配关系等确定，取L2=61mm。
L3：由滚动轴承宽度和齿轮端面到箱体内壁距离确定，选取L3=40.5mm。 L4：根据箱体的结构和齿轮的宽度确定，选取L4=78mm。 L5：过渡轴段，选取L5=8mm。
L6：由滚动轴承宽度和齿轮端面到箱体内壁距离确定，选取L6=32.5mm。
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轴段 直径(mm) 长度(mm) 1 32 80 2 37 61 3 40 40 4 45 78 5 55 8 6 40 32 轴的结构图如下：
（说明：低速轴的校核与高速轴方法一致，在这里不在占用篇幅计算）
七.轴承寿命的校核
由，使用期限为10年，每年的工作时间为250天，每日工作天数为16小时。由表2-3可知，高速轴的转速为476.67?rmin。则可得到轴承的预期寿命：
确定采用深沟球轴承，轴承代号为6206。
查《机械设计课程设计手册》表6-1（深沟球轴承（GB/T 276—1994摘录））可得轴承的基本额定动载荷为Cr?19.5?kN，基本额定静载荷为
C0r?11.5?kN。
查课本表8.3（温度系数ft）可得，温度系数ft?1。 1.轴承的当量动载荷
只承受径向载荷的轴承的当量动载荷的计算公式： 式中：fd ——载荷系数； R——纯径向载荷。
根据实际工作情况，根据课本表8.6（负荷系数fd），可得fd?1.3。 根据轴承的受力情况，可知轴承2受到的径向力较大，故径向力 ： 将上述数据，代入当量动载荷计算公式，可得： 2.轴承的寿命
根据轴承的寿命计算公式:
故轴承的寿命足够，满足使用条件。
3.键联接的校核
由普通平键联接的强度校核公式：
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