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[求助] 如何提高轴的强度?

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发表于 2007-12-19 18:55:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 新加坡

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可参看http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=416572&extra=page%3D16 L4 p9 W5 Q! V" N! p, r5 c( K# a
5 X: I: T7 o2 w5 }: {+ E# h
; c3 v3 M- c  w
下图。
& j' s- V: n3 D. E8 E5 }我的发动机带动油泵,通过一根轴。; Z/ k( |2 y3 H+ V) z8 }5 T
轴的两端都是花键联结。
+ X% _, n/ _7 N" a4 A: ^6 u, C; d
$ Y0 k( u0 t8 U8 |6 B9 [8 {由于泵升级,但是轴依然没有改变。: b) M) s* y0 E) u- I' z# a
所以升级后的泵由于流量加大,所以在相同转速下,轴承受的扭矩就加大了。2 n7 T% J$ a9 K- h' e+ q1 g
所以我的轴在红线的位置断裂。
' H, Q" t6 @) G' d% }7 S  g- X" N1 q+ y/ r! @- y+ Q) L& s
请教各位高手。我如果不改我泵和齿轮箱的结构,而是在轴的材料和热处理上作文章。0 A# p  F% m) M- k& F6 f
那么,我用什么样的材料,并且进行怎么样的热处理和表面处理,使轴承受的强度可以大大的提高。
) G1 z8 K) q% D6 S3 \. H( w  v轴的硬度的要求是多少最为合适呢?4 r& F; [  J$ B# `. [! e
& k% h  {0 }& A: W1 l
弹簧钢的疲劳强度和屈服强度都是很厉害的,,可以用它来做轴吗?7 e2 u7 I, _+ g  I: Q7 f
我听有人说4340材料4 p! X7 I4 V$ l5 b8 H% ?9 L! i% M
这个应该是美国标准的,那么它对应的是中国的什么材料呢?性能是怎么样的呢?% L' z  R% b. }- X0 ^

( `1 e, m% X( B$ t[ 本帖最后由 tdragonfu 于 2007-12-30 18:42 编辑 ]
cl32-g.JPG
发表于 2007-12-19 19:08:15 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
轴的强度影响有很多方面的原因:首先原材料这个可以查一下机械设计手册:建议用42CrMoV,通过调质加表面的渗氮处理。另外其制造工艺也很重要,尤其是过渡部位的表面粗糙度和结构,尤其重要,不能有引起应力集中的结构,应设计有小的R过渡,建议为2以上

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 楼主| 发表于 2007-12-19 21:51:31 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
原帖由 QWC5137 于 2007-12-19 19:08 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
" B: F& R6 g6 k, i- T' y6 O( G- M轴的强度影响有很多方面的原因:首先原材料这个可以查一下机械设计手册:建议用42CrMoV,通过调质加表面的渗氮处理。另外其制造工艺也很重要,尤其是过渡部位的表面粗糙度和结构,尤其重要,不能有引起应力集中的结构 ...
2 s) C6 k3 Z5 n# O# R: ]

' A% w: {3 J+ X--------------------- `. P: u! l; ]2 \
我断掉的那根轴可能就是42crMo做的。。。  B: l! T+ f" n+ k: [4 {9 |7 g' j
那么它的性能比40CrNiMoA差别是什么?* p! ]. H. @& A: ^
对他们调治之外,硬度提高到多少比较合适呢,才能达到最大强度?) J! V" q: M% e( w1 `. B
# h+ A: C" e1 }! E4 X* h# S  i
42CrMo 4140708A42 42CD442CrMo4

- j8 x1 \$ A! ~
40CrNiMoA40XHMA4340871M40SNCM439 40NiCrMo22
发表于 2007-12-20 08:17:24 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
做表面感应淬火,感应层深度单边达到20%D以上,可以极大的提高扭转强度和疲劳强度。

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发表于 2007-12-27 21:20:54 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
轴直径只有18mm,在这个尺寸42CrMo和40CrNiMoA没有太大区别,传动轴主要是受扭矩,调质是较好的选择,你的轴断裂形式是怎样的?如果断口是与轴线呈45度,说明轴过载,即要增大尺寸,如断口垂直轴线,则可能是由于应力集中造成的失效。建议要区别对待。

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发表于 2007-12-30 12:24:21 | 显示全部楼层 来自: 中国河北唐山
可以考虑12CrNi2材质+表面渗碳.

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