南昌航空大学科技学院学士学位论文
Cx?119?Q2x(46?38.5)?P2x(46?38.5)?N2d2?Q3?38.5?N3?d3?0 则
2''d3P2x(46?38.5)?N2d2?Q3?38.5?N3?2?Q2x(46?38.5) Cx?1192.001?10?84.5?0.30?10?26.08?2.643?10?38.5 ?1193331.023?10?48.482?0.234?1084.5 ?11933?2.384?10N
3Dx?P2x?Q3?Cx?Q2x
?2.001?10?2.643?10?2.384?10?0.234?10 ?2.026?10N 验算轴的危险断面： a.I截面：
33333M1x?Cx?12.5?2.384?10?12.5?29.8?10N?mm
33M1y?Cy?12.5?3.094?10?12.5?38.675?10N?mm
M1?M1x?M1y ?(29.8?103)?(38.675?103)?48.82?10N?mm
2233322??1?52.25kgmm
2由D?38mm，d?30mm，r?1.5mm D38r1.5?1.267 ??0.05 得?d30d30查表，得K??2.225
???0.77
则?max?M1? 3W0.1?3048.82?1023?18.08Nmm
30
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n?n????1K?
???2.2250.77?max352.25?10?9.8?[n]?2.7
?18.08故I截面满足要求。 b.II截面：
M2x?131.28?10N?mm
3M2y?82.248?10N?mm
3M2?M2x?M2y ?131.28?82.248?10?154.92?10N?mm
223322 由键槽引起的应力集中，算得
K??2.66
??由齿轮和齿轮轴装配过盈而引起的应力集中，算得
??K??5.125
取二者中最大值，即K??5.125
??则?2max?M2?W154.92?100.1?3333?43.1Nmm
2n????K??1
????2max52.25?9.8?2.32
5.125?43.1
扭转应力按脉动循环应力
??1?25.30kgmm
由K??1?0.6(K??1)
2???? 31
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?1?0.6?(5.125?1) ?3.475
查表，得???0.1
1Mn2???2maxWn175.25?100.2?33233
?24.38Nmm 则n??2??1(K????)?max
???2?25.30?9.8
(3.475?0.1)?24.38?5.69
n?n??n?n??n?22
?2.32?5.692.32?5.6922 ?2.72?[n]?2.7
故II截面满足要求。 c.III截面：
由带圆角的阶梯轴引起的应力集中 D?38mm，d?35mm，r?1.5mm
r1.5D38?0.0429 ?1.085 ，?由?d35d35查表，得K??1.83
???0.75
'M3x?Cx?53.5?N2?d2?P2x?19?Q2x?19
?2.384?10?53.5?0.30?10?26.08?2.001?10?19?0.234?10?19?86.147?10N?mm
33333
M3y?Cx?(34.5?19)?N2?d2?P2y?19?Q2y?19
'' 32
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?3.094?10?53.5?0.30?10?81.8?0.638?10?19?0.734?10?19?164.001?10N?mm 则M3?M3x?M3y ?(86.147?10)?(164.0?10) 333333
32222?185.25?310N?mm
?M3max?0.1 d33?185.25?100.1??43.21N353mm2
n?1???K
????2max??52.25?9.81.83?4.86
0.75?43.21查表，得
K??1.308，???0.75，???0.1
?Mn2174.25?103max?W?n0.2?353 ?20.32Nmm2
n??1??2
(K?????)?max??2?25.30?9.8(1.308
0.75?0.1)?20.32?13.23
n?n??n?n22 ??n?33
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?4.86?13.234.86?13.2322 ?4.56?[n]?2.7
故III截面满足要求。 d.IV截面：
M4x?102.799?10N?mm
M4y?210.48?10N?mm
33M4?M4x?M4y ?102.799?210.48?10?234.24?10N?mm
223322查表，得K??1，
???0.71
32M4???32.73N?maxW0.1?3mm
41.52234.24?10n?????1K?
????2max52.25?9.8?11.11
1?32.730.71查表，得K??1，
???0.71，???0.1
33?max?Mn4?Wn174.25?100.2?41.522
?12.17Nmm 则n??2??1(K???)?max?
???2?25.30?9.8
1(?0.1)?12.170.71?27.01
34
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