材料的选择

温特米勒

选择45钢还是42CrMo时，为什么计算得到的剪切应力和给定的相差好几十倍呢，到底是根据什么确定材料的？

tangcarlos3d

单位是否一致?兆帕与每平方毫米公斤相差十倍。
0 K' V$ k& k0 ?0 r) {" N  }两种材料的剪切强度应该相差不大。

温特米勒

tangcarlos3d 发表于 2013-11-17 22:48 static/image/common/back.gif
) X4 a4 z3 O0 U% E* e单位是否一致?兆帕与每平方毫米公斤相差十倍。
/ ^4 z# X4 t* \两种材料的剪切强度应该相差不大。

6 d) t/ E4 e% B& P" C7 ~4 h是一致的呢，不知道你计算过没有，最近为这个事很是费解，还有就是材料的剪切应力设计手册上怎么没给，要怎么算？

gaoyns

# a# L1 @+ j! K/ J; B7 K' `

温特米勒 发表于 2013-11-17 23:04 http://www.3dportal.cn/discuz/static/image/common/back.gif
是一致的呢，不知道你计算过没有，最近为这个事很是费解，还有就是材料的剪切应力设计手册上怎么没给，要 ...

" P* T% p$ I/ L6 d7 r+ J( a( y
1 {1 |3 \: B" E4 W# B两种材料的计算结果不会相差那么多，能不能把你的计算结果发来看看。
- O& Q/ o5 |& f) z8 N材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许用应力[σ]之间有一定的比例关系，据不同受力情况关系为：[τ]=0.4—0.6[σ]
粗略计算时可用此关系式。
$ I: y$ Y' z; l' b& ^) z* w精确一些可用下表列出的数值（表中没列42CrMo，可用与45钢之强度极限之比得出）：

温特米勒

' o; ?9 C$ o, p: X

gaoyns 发表于 2013-11-18 09:25 static/image/common/back.gif
$ @; u- g6 k" U* R. a! I) h两种材料的计算结果不会相差那么多，能不能把你的计算结果发来看看。
材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

3 c% h$ \9 M# a6 _我是30t的重力作用在直径为140的车轴（40Cr）上【T】=300000/π（0.07）2=19498245也就是19MPa，就算是0.4倍的拉伸应力，也差的很远呢，是不是车轴上还有别的力对轴产生剪切应力啊？求指教还设有这个[τ]=0.4—0.6[σ]准吗，百度也有人说是0.7倍的。谢谢了这位仁兄
8 p; l) ]! P, F+ [你这个表在哪弄的，我看单位不是MPa啊？

gaoyns

温特米勒 发表于 2013-11-18 22:31 static/image/common/back.gif
我是30t的重力作用在直径为140的车轴（40Cr）上【T】=300000/π（0.07）2=19498245也就是19MPa，就算是0. ...

计算出来的剪应力τ=19.5MPa=195  kgf/cm^2  ，与上表列出的45调质钢的许用应力[τ]=1400kgf/cm^2相比，强度富裕量很大，40Cr更没问题了。这说明你的车轮轴安全系数很大，是很安全的。再次设计也可将轴直径减小，更经济。

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-19 09:08 static/image/common/back.gif
计算出来的剪应力τ=19.5MPa=195  kgf/cm^2  ，与上表列出的45调质钢的许用应力[τ]=1400kgf/cm^2相比，强 ...

, C' `/ F2 B  t* C但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

gaoyns

温特米勒 发表于 2013-11-19 21:57 static/image/common/back.gif
但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

不知你那个轴是否正规设计，在实际应用中不经计算或套用现成的机构的情况很多，不能认为只要是现成设备都符合设计规范。
/ @+ @8 k6 {) C; I1 F3 I3 o+ i% X# l你那小车30t负载还应分摊到4个轮上，轴上也由4处受力，这样算下来受的应力会更小，不能以这个小车当标准。

千军一将

所谓车轴
至少是两点受力
而且基本是空心的
从抗弯强度或是抗剪强度来说
实心的都不合适
/ k0 W  g3 {; z6 K) W4 O; w) j热处理
不可能透的

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
' q/ u/ o% b; A1 S不知你那个轴是否正规设计，在实际应用中不经计算或套用现成的机构的情况很多，不能认为只要是现成设备都 ...

我这就是计算要用什么材料啊，现在整个前桥的受力就是30t的重量，想计算一下轴承处的剪应力。是不是除了剪力外还要承受弯矩产生的剪应力呢？

温特米勒

千军一将 发表于 2013-11-20 09:58 static/image/common/back.gif
. L6 |4 N% g+ B( r3 B所谓车轴
8 {* H) b9 U' d9 b/ j% {至少是两点受力
9 Y( I- a  J3 @/ U& ~5 Z而且基本是空心的

! s% |; S2 c, ?. O1 ?空心轴什么意思，能解释一下为什么实心的不合适呢？

千军一将

你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
7 n$ y1 \" |1 W1 ~% d  T& k车轴受力
剪切是一个
弯曲是一个---计算的时候算个悬臂梁吧
) H9 H; r) d8 u* S# ^: B% y. s振动是一个
% _% [  f+ D' {+ k应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
. d) h* M2 o& d" ]# ?3 s6 N% K8 j有的时候是小面积的失效
& c: K& @1 l, D并非是
彻底断裂
, ~* V1 P7 X0 P' M4 V' k; M" ^还有磨损
, c' i5 P  }& S所以
  O0 ?) ^2 P1 p( o0 ], v' F材料的选择--材质和热处理
1 f, Y, R" c% Y9 d. W0 s9 H有很大的必要

温特米勒

千军一将 发表于 2013-11-20 13:22 static/image/common/back.gif
  ^5 v3 G0 k8 w你看看抗弯强度计算公式就知道了
9 z" T5 C6 C0 ^一般
车轴受力

$ x; [& x8 @& ]& h( J: _# ]严重同意你的分析，但是和你说的空心轴有什么关系

千军一将

同样重量的钢材
$ y" E; X$ O! q, I空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
% D' N: `4 _# h2 W' C你查查手册看看

gaoyns

温特米勒 发表于 2013-11-20 13:10 static/image/common/back.gif
我这就是计算要用什么材料啊，现在整个前桥的受力就是30t的重量，想计算一下轴承处的剪应力。是不是除了剪 ...

你如果要计算的话，车轴受的是弯、剪复合应力，计算方法在你的另一个帖子中已经告诉你了。
- i) }& }/ U! z0 D3 S( @0 @2 {http://www.3dportal.cn/discuz/fo ... &fromuid=326583

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-18 09:25 static/image/common/back.gif
两种材料的计算结果不会相差那么多，能不能把你的计算结果发来看看。
( w; [5 ]$ {4 s, ]& V6 d材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

" ^' q# r# h7 l) I% ^% A高兄还得再请教一下，那个公式求出的是合力σ，这个下标什么都没有，怎么和这个表比较呢？
还有你说的这个：材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许用应力[σ]之间有一定的比例关系，据不同受力情况关系为：[τ]=0.4—0.6[σ]，在表中也不是这个关系啊？

gaoyns

温特米勒 发表于 2013-11-21 22:12 static/image/common/back.gif
高兄还得再请教一下，那个公式求出的是合力σ，这个下标什么都没有，怎么和这个表比较呢？
还有你说的这 ...

如果只计算弯曲应力，就选择表中的弯曲许用应力。如果只计算剪切应力，就选择表中的剪切许用应力。这个计算复合应力的式子中的[σ]，用的是拉伸许用应力。

zhouxinrui

静下心来再算一算，只要有理论依据一定能算出来！

超人回来过

今天又学习了，选择空心轴比实心轴的原因是抗拉强度更高。