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

) o0 ?  d7 r) S+ S! }4 m2 E  |

tangcarlos3d 发表于 2013-11-17 22:48 static/image/common/back.gif
1 ]6 h6 i0 ]6 a, Q6 [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。

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 ...

( R4 v' O8 [' b! P# o+ G! h* s
: i. }) W) Q; y8 o" e# Q: e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。
& |3 r* y$ y* K! Y+ O; J% M! J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]
2 Y- B& B! k9 A- C/ M! @粗略计算时可用此关系式。
1 o7 \" c3 O& J0 H4 |- r$ I' K% G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。
- C% G2 Z1 U7 y材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

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
. o0 w9 O8 T; N7 w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. ...

$ T; Y$ W4 F5 W* o2 v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 ...

0 y4 I1 Y' _3 c3 a& b3 N) i0 ?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？

3 h. J" {) f( Q7 h1 D9 t6 E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。
) h* S$ J8 P  Y- K- q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
: k; H, g' h0 @" ~4 _2 h8 k* k从抗弯强度或是抗剪强度来说
实心的都不合适
热处理
* g2 r7 L: C8 G" r不可能透的
/ j4 R2 J/ e1 n- ^

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
+ I: w: s. Z7 ~0 H2 n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 ...

7 p0 `: v+ r- w# C7 i' ~& E# M3 ^; J3 C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
+ w$ R: ^# o3 w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
5 l) K! d+ q1 p" g5 l一般
9 j6 c7 {- A! |6 j4 d) H- j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
3 d8 R' d0 w7 Q8 o3 L振动是一个
应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
" L# Z( k; [, ~% @0 P; [/ ~# t有的时候是小面积的失效
并非是
彻底断裂
还有磨损
所以
, B. a/ C; w$ O( G材料的选择--材质和热处理
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
# R$ x( o* X& N; s6 o1 a' u一般
" b3 ~! d- `/ t4 e: ?5 y( S. P车轴受力

2 q9 M3 e! p1 [, j% ]+ |9 ]1 Q( u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
0 H$ \8 f: ^9 f+ F空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
, A( L1 r, S8 }" e- a4 s* u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
4 |  n1 Y. U# m/ O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 ...

# t! W& O2 j& O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。
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
6 l  O% ~+ z# D  N( v0 I5 [& Y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 ...

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 n) s' [4 E# C' H% o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？
7 R  o+ L' X5 A" [3 C8 ~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。