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。
2 U. f( W0 e  I' k# G8 W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
0 @- G7 p% m; J( c单位是否一致?兆帕与每平方毫米公斤相差十倍。
: W3 m/ }* ]* B, ^. x. R* c" x8 S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

) V/ K( N7 Y# h  e+ I+ S' b

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 ...

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]
; m; W) @. l3 b; u' u粗略计算时可用此关系式。
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: z8 \* U% l: `4 ~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
7 h# y6 I; [% K' H" K, h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. ...

- i* S! [) t# f) A( Q' }+ \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 ...

: {! n* m0 w. V( e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？

# s. {& \' L0 ~. \' T9 L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
而且基本是空心的
: Y6 R. D# b+ b4 r/ I从抗弯强度或是抗剪强度来说
: w& H  [# I7 I9 m+ R" v实心的都不合适
& P% y& }) p1 }$ i0 e热处理
' E' b3 h! R" a* L7 q不可能透的

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
2 i. G, h; B: {: I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
7 u& B7 U8 i- e7 r7 {- N所谓车轴
至少是两点受力
1 [! z, g, f' c# ~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
0 A- I4 Q4 }7 C6 F5 m  N3 k) e剪切是一个
弯曲是一个---计算的时候算个悬臂梁吧
振动是一个
" k( Q) O0 F2 Y4 j" |应该还有其他的失效形式
2 g% s% Z* L/ _& F8 u$ f( S% S例如：腐蚀剥落
有的时候是小面积的失效
并非是
0 @7 c, s& U( l5 \彻底断裂
5 m3 \. P  l1 H' C9 \! F还有磨损
( k! u; W6 t' I0 A所以
材料的选择--材质和热处理
* ~# l4 Y) Y& X( S. t! h7 P3 a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
  \3 k+ t3 c/ j7 c6 D0 h* p* X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
! A% R( `( i2 \) B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。
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
, X+ z7 l4 V, ^! m' z" u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？
' h7 `" h4 ]. a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 ...

8 Z/ u% L9 {2 q  b7 a* @2 H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。