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

8 H3 f, X* v# i& n

tangcarlos3d 发表于 2013-11-17 22:48 static/image/common/back.gif
; _7 ]1 `1 C) K6 f4 F$ Y9 v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。

7 }9 f5 z- C5 O# `+ l+ a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

1 n9 B4 F$ Z6 t1 P4 T: v

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 ...

% O# F% a8 I6 n, N
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。
( g! H0 c; {  q6 v2 g6 _# ~: R$ m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]
6 r/ e6 C6 t5 Y5 f1 ^$ n+ p粗略计算时可用此关系式。
- t/ N8 F; t9 J- H4 D! Q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
. u! {- Y* s) x! O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。
) g; |1 j$ W' ]8 f材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

! i* |1 c: \* I: Y: j: a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
# V; j  f; w7 z5 c$ m2 d  K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
8 D4 T( f/ \) G6 ^* p2 k: [# D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. ...

3 K% V: q- H. j9 @, o3 K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
! v0 |  m: O2 T- w0 p( 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 ...

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 v8 R9 B1 o# z, s" O$ c7 B* x但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

1 v! b, c1 w$ f( n- O- {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。
" F0 \1 C* q+ D& K& x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
* W; \9 G! `# C0 W9 b从抗弯强度或是抗剪强度来说
+ C4 N& J5 x& t实心的都不合适
! i$ l9 W$ O0 C/ U7 D, p热处理
不可能透的
( A% J$ t) v) Q

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
% X* u$ f/ g6 i; T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 ...

* Y" X  {1 W# J5 T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
: }' V, k/ ?+ E+ m! `0 u6 H所谓车轴
) v9 D7 S) ]& T6 I/ [9 D9 r: Q7 S至少是两点受力
2 W. v% x0 D* `# }8 P而且基本是空心的

: v+ N1 X' W6 u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
弯曲是一个---计算的时候算个悬臂梁吧
5 L, N* t' \# g, `0 A" q振动是一个
应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
有的时候是小面积的失效
并非是
彻底断裂
还有磨损
$ k/ K8 s' {" p$ f7 L, V4 N" e2 g所以
2 g$ ^& a) B# f. T% e  I: D8 _材料的选择--材质和热处理
0 l# T9 H8 r& i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
! E- ?' T0 R! V8 ]" D你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
车轴受力

& J% \: A0 w1 }4 D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
2 x! g- W- e. l; A/ Z2 J2 }; |空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
1 h7 G) p% C" c) b4 j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
& f3 g0 |6 ?2 M/ k$ K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。
% y$ ]; u3 q% h: b, h( q2 fhttp://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
! ?' Y; X9 F9 M" L) W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。
. J' d4 k* ^. f: l材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

1 @0 S) W' }' R8 U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？
- a4 ~4 H1 ^  d$ M  H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
! P# G; b! Z+ c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。