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轴的设计
1轴扭矩计算
（1）首先计算作用于轴上的外力偶矩，再分析圆轴横截面的内力，然后计算轴的应力和变形，最后进行轴的强度及刚度计算。
外力偶矩的计算
 式中， M e 为外力偶矩 Torque （ N•mm ）；
      P Power 为功率（W ）；
      n为转速 Rotational velocity （ r／min ）。
主动轮的输入功率所产生的力偶矩转向与轴的转向相同；
从动轮的输出功率所产生的力偶矩转向与轴的转向相反。
按设计资料带入以上公式为M e=9550*2.2/910=23Nm,
（2）各圆周线的形状、大小及圆周线之间的距离均无变化；各圆周线绕轴线转动了不同的角度。 所有纵向线仍近似地为直线，只是同时倾斜了同一角度 g 。 扭转变形的平面假设：圆轴扭转时，横截面保持平面，并且只在原地发生刚性转动。 在平面假设的基础上，扭转变形可以看作是各横截面像刚性平面一样，绕轴线作相对转动，由此可以得出： 扭转变形时，由于圆轴相邻横截面间的距离不变，即圆轴没有纵向变形发生，所以横截面上没有正应力。 扭转变形时，各纵向线同时倾斜了相同的角度；各横截面绕轴线转动了不同的角度，相邻截面产生了相对转动并相互错动，发生了剪切变形，所以横截面上有切应力。
据静力平衡条件，推导出截面上任一点的切应力计算公式
 式中， t r 为横截面上任一点的切应力（ MPa ）； M T 为横截面上的扭矩（ N mm ）； r 为欲求应力的点到圆心的距离（ mm ）； I r 为截面对圆心的极惯性矩（ mm 4 ）。
圆轴扭转时，横截面边缘上各点的切应力最大( r= R )，其值为
 
 
 式中，Wp 为抗扭截面系数（ mm 3 ）
    （3）极惯性矩与抗扭截面系数表示了截面的几何性质，其大小与截面的形状和尺寸有关。  实心轴Solid Shaft 设直径为D，则
 对于阶梯轴，因为抗扭截面系数 W p 不是常量，最大工作应力 t max 不一定发生在最大扭矩M Tmax 所在的截面上。要综合考虑扭矩M T 和抗扭截面系数W p ，按这两个因素来确定最大切应力 t max 。
扭角Angle of Twist ——圆轴扭转时，任意两横截面产生的相对角位移。
扭角 f 是扭转变形的变形度量。
 两横截面相距越远，它的扭角就越大。
等直圆轴的扭角 f 的大小与扭矩M T及轴的长度L成正比，与横截面的极惯性矩I p 成反比，引入比例常数G
 
 f为扭角（rad）； G为材料的切变模量(GPa)。 如果两截面之间的扭矩值 有变化，或轴径不同，则应分段计算出相应各段的扭角，然后叠加。
等直圆轴的刚度条件：最大单位长度扭角小于或等于许用单位长度扭角。
 把所需要的数据带入上述公式中，但由于扭转时扭转角比较小，所以我只考虑把扭矩经减速后的扭矩力转化为，查有关资料显示，轴的切应力为60MPa,即60=23/Wn,得到Wn=383mm3
（4）由轴的抗扭截面系数为Wn=0.2d3   得到d为13,本设计中所用轴最小值为38 ,满足要求。
弯矩和剪力图