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。
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
( y9 @$ O- f* ?6 {  I' J# X3 b单位是否一致?兆帕与每平方毫米公斤相差十倍。
. N$ o  S1 T4 j/ h$ ?  x: k两种材料的剪切强度应该相差不大。

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

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 ...

  ?# \- t4 A4 X9 p6 C+ {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]
7 r! F0 Z8 Y4 N- y3 v粗略计算时可用此关系式。
1 `* \; M( `- s$ Z5 ^4 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

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。
材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

+ t/ M( q3 ?) c& r& f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
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
$ v0 n: R0 B* G5 O& j' d, H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
2 C$ ]4 D% l9 v1 h$ N* F3 s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 ...

3 F, k5 ~  g% q8 X$ P4 S& ^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
5 C; e% H6 U2 H但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

1 K" ~' g) E& 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符合设计规范。
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
" s0 Y1 U' I" v2 A2 l0 n# R) L而且基本是空心的
  A" c; U; ~% d4 K# u% Q# p* R9 u6 B2 |从抗弯强度或是抗剪强度来说
实心的都不合适
; f4 c+ L# e1 l5 }1 C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
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 ...

4 X" J( ~6 {. W5 L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
所谓车轴
! |( [- X+ }+ q) M0 h% G: f至少是两点受力
而且基本是空心的

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
车轴受力
剪切是一个
/ K; Y: g" b5 J! l$ z& P, u弯曲是一个---计算的时候算个悬臂梁吧
5 _. y. r1 r4 |) q6 E振动是一个
/ J7 x9 q7 a& ], K% ?. J应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
" E  {' J2 b" `5 h有的时候是小面积的失效
3 P8 f$ w% Q4 g$ `" }并非是
彻底断裂
还有磨损
所以
  F( e; |3 D( ?3 w9 Y材料的选择--材质和热处理
+ M# e; Q' a4 j" j' q. n% M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
你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
车轴受力

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
4 ^  E. z+ y" [0 Y+ z* g7 f空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
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
. \7 E2 h/ v% z# p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 ...

( W/ {' s% G9 x8 V2 @% r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。
' l; I5 W6 o, s! D$ }# I. mhttp://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。
' r1 F  S5 \1 v" H$ C- ?+ H' y7 C材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

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？
6 b, T- H* U9 t* z1 [+ ?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
& ^$ C5 X! ~( p6 x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？
+ b% `0 h/ [8 K还有你说的这 ...

. F* g# i7 k: g  L0 {4 |/ d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。