3、校核轴承的寿命
计算轴承轴向力
由表11.13查得7208C轴承内部轴向力计算公式，则轴承1，2内部轴向力分别为：
S1/N=0.4R1=0.4×919.6=367.8 S2/N=0.4R2=0.4×228.6=91.4 S2+A=91.4+420.8=512.2>S1 故只校核轴段7上的轴承即可。查7209C轴承可得C=40800N，C0=33800N
计算当量动载荷
Fa2672
C0
=33800=0.079 查表11.12得：e=0.46
得
P?XFr1?YFa2?0.44?2672?1.23?512.2?1805.7N；
式中：
P——当量动载荷；
Fr2、Fa2——轴承的径向载荷和轴向载荷；
X、Y——动载荷径向系数和动载荷轴向系数，由FaFr
=2672757.8
=3.52>1>?? 得：X=0.44 校核寿命
由课本P219式11.1c
106?f?3LT?C?106?1.0?40800?h?60n???940???1.0?1805.7???204538h
1?fP?P?60?式中：
Lh——轴承的基本额定寿命；
L'h——轴承的预期寿命，五年二班，每年按250天计，L'h?2?8?250?5?20000h；
C——轴承的基本额定动载荷，查轴承7211C，C?Cr?40.8kN；
?——寿命指数，对于滚动轴承，??3；
fT——温度系数，由课本P218表11.9，工作温度?150oC，fT?1.0；
fP——载荷系数，由课本P219表11.10，轻微冲击，fP?1.0~1.2，取fP?1.0；
11
Y=1.23
?Lh?L'h，校核通过。
对低速轴的校核
1、轴的受力分析 画轴的受力简图
轴的受力简图、弯矩图、转矩图画在一起，绘于下页。
计算支承反力
2T22?252504.9??2672N d2189圆周力Ft?径向力Fr?Fttan?/cosγ?2672?tan20o/cos8.95?984.5N
=2672?tan8.95?420.8N轴向力Fa=Fttanγ在水平面上
R1H?Ft?1336N2
R2H?1336N
在垂直平面上
R1V?Fad1/2?FrL3?819.5N
L2?L3R2V?Fr?RV1?165N
轴承1的总支承反力
22R1?R12H?R12V?1336?819.5?1567.3N
轴承2的总支承反力
2222R2?R2H?R2V?1336?165?1346.2N
画弯矩图
水平面上，a-a左截面处弯矩，MaH=R1H?L2=81496 N?mm;
12
a-a右截面处弯矩，MaH′=81496 N?mm
垂直平面上，a-a左截面处弯矩，MaV=R1V?L2=49989.5 N?mm
′
a-a右截面处弯矩，MaV=R2V?L3=10230 N?mm
合成弯矩，a-a左截面： M1=95606.2 N?mm
′
a-a右截面： M1=82135.6 N?mm
转矩：T=252504.9 N?mm
画转矩图
2、校核轴的强度
a-a截面既有弯矩又有转矩，且弯矩最大，还有键槽引起的应力集中。a-a为危险截面。
按弯扭合成强度计算
??T??M??95606.2??0.3?252504.9??e??1??4???4???????9.76MPa?????1b?55MPa
25000?12500????W??WT?式中：
2222M1——1-1截面处弯矩，M1?95606.2N?mm；
T——1-1截面处转矩，T?252504.9Nmm；
W——抗弯剖面模量，由课本P205附表10.1，
13
3W?0.1d5?0.1?503?12500mm3；
WT——抗扭剖面模量，由课本P205附表10.1，
3WT?0.2d5?0.2?503?25000mm3；
?——根据转矩性质而定的折合系数，对于不变的转矩，??0.3；
????1b——对称循环的叙用弯曲应力，由课本P201表10.4，????1b?55MPa。
因此，校核通过。校核键连接的强度
由
?p?式中：
2T1 hld?p——工作面的挤压应力；
T1——传递的转矩，252504.9N?mm；
d——轴的直径，50mm；
l——键的工作长度，50mm，A型，l?L?b，L、b为键的公称长度和键宽；
???p——许用挤压应力，由课本P85表6.1，静连接，材料为钢，有轻微冲击， MPa，???p?100~120MPa。
（1）对于轴段1上的键
?p?2T12?252504.9??34.03MPa????p?(100~120)MPa hld8??63?10??35校核通过。
（2）对于轴段4上的键
?p?校核通过。
2T12?252504.9??31.2MPa????p?(100~120)MPa hld9??50?14??50轴的安全系数校核计算
弯曲应力：
?b?M195606.2??7.65MPa W12500?a??b?7.65MPa,?m?0,
扭剪应力：
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?T?T1252504.9??10.1MPa WT25000?a??m?S???T2??10.1?5.05MPa 2300?15.8
??1K????S??K??a????m??11.825?7.65?0.2?00.92?0.8155????S?式中：
?a????m?1.625?5.05?0.1?5.050.92?0.85?14.1
S??S?S??S?2215.8?14.115.8?14.122?10.52??S??1.5~1.8
S?——只考虑弯矩时的安全系数； S?——只考虑转矩时的安全系数；
由课本P192表10.1，45号钢调质处理，??1、??1——材料对称循环的弯曲疲劳极限和扭转疲劳极限，
??1?300MPa,??1?155MPa；
K?、K?——弯曲时和扭转时轴的有效应力集中系数，由课本P206、P207附表10.3、附表10.4，K??1.825,K??1.625；
??、??——零件的绝对尺寸系数，由课本P207附图10.1，???0.8,???0.85；
?——表面质量系数，?????，由课本P207附图10.1和P205附表10.2，??0.92；
123??、??——把弯曲时和扭转时轴的平均应力折算为应力幅的等效系数，由课本P192表10.1，???0.2,???0.1；
?a、?m——弯曲应力的应力幅和平均应力，?a?11.9MPa,?m?0； ?a、?m——扭转剪应力的应力幅和平均应力，?a??m?0.65MPa；
?S?——许用疲劳强度安全系数，由课本P202表10.5，?S??1.5~1.8；
校核通过。
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