关于材料【许用扭转应力】-----建议重视

xiaoqh119

很多工程师，设计时，都是参考别人的轴，然后估计大概的直径，有人管此叫——经验

由于本人比较较真

看到厂里从专业螺旋厂买回来的提升螺旋机，功率5.5KW，转速80rpm，长8米，输送量20t/h
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却选Φ114*8的螺旋管，
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对此，我严重质疑：即使按25MPa的许用应力值，去乘Φ114*8的抗扭截面系数，最终得到的许用扭矩
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远远超出5.5KW，80rpm所产生的扭矩，甚至远超启动扭矩，试问：这叫专业吗？这就是所谓的安全吗？
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一直以来，材料的许用扭转应力，我找了众多资料，设计手册，都没发现最适用的，

  v! x9 x2 s8 t, [所以，还是发布在网络，希望能找到答案。
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7 ^+ b: f6 r- K问题很简单   
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也就是Q235A材料，45钢等，它的【许用扭转应力】到底该取多少（请不要考虑工况啥的，设计时另算）？
' d9 U& s1 a! @6 q! G
我这么问的目的，就是想相对比较准确地知道，一根Φ65*8的Q235A钢管，它能承受多大的扭力？  （工况1安全1）

LIAIYAO

建议楼主您再仔细看看设计手册，啥为“极限应力”，啥是“许用应力”。

$ a; r  R2 H2 e- ^; {在不要考虑工况啥的情况下，那样的数据称为“材料极限应力”，而不是“许用应力”。

  o" [" ~$ f* z2 ~2 }许用应力[σ]一般按下式原则来确定：[σ]=材料极限应力σ°/安全系数n.

zhoushan403

正如楼上所述；
4 A  |' r3 a0 d许用应力：从字面就可以望文生义，在某种情况下所允许的应力。
8 k' H1 U# x4 q其中某种情况就是考虑安全因素，材料利用率等一系列因素，这个通过“安全系数”来体现。就像商场打折一样。
这样一来就大致的可以理解：
许用应力[σ]一般按下式原则来确定：[σ]=材料极限应力σ°/安全系数n.
3 z# g- a2 f$ ]1 D0 w8 |建议楼主可以参看此书：http://www.3dportal.cn/discuz/vi ... D%D3%C3%D3%A6%C1%A6

gaoyns

0 p' z. ?9 X8 `. P在如下链接中，我发了一个关于各种许用应力的表，是应助剪切许用应力的。此表适合通用机械，无疑也适合螺旋输送机。对于特种机械只能按行业规定的使用等级选取行业规定的许用应力。
此表中有规定的扭转许用应力，此许用应力是根据不同材料、不同负荷种类规定的，数值大小与轧制方法和热处理方法有关。不妨去看一看：
# f7 v0 F- }6 S- C4 g4 {http://www.3dportal.cn/discuz/vi ... d=326583#pid5213488

www.jxwy8.cn

材料力学的基础内容.

xiaoqh119

谢谢各位的回答

mingliangzhu

这个要看材料使用的环境吧。。

xiaoqh119

% t" U/ L) m" }; g! t% Q! ^2 k7 a感谢各位的回答和提醒，去翻了遍【安全系数和许用应力】一书
+ G: x& z9 ]6 _: n2 r7 @
2 x3 b/ n# R. ?( A弥补了知识上的不少缺陷和不足！
. w7 F2 x' \3 D" K
感谢大家，并借此机会，另开贴分享此书。

wxh19870121

楼主，你是不是没弄明白啊，钢管许用应力产生的扭矩大于动力设备能产生的扭矩不对吗，如果小于动力设备产生的扭矩，那不就可能发生危险了嘛。动力设备的转矩又不是根据钢管的许用转矩确定的，而是在确定了动力设备的转矩之后校核，必须小于钢管的许用转矩。
5 Y! t- P- b( Y2 U再就是扭转、剪切和挤压的许用应力在机械设计手册上虽然没有直接列出，但是在机械设计手册上有个表格明确的说明了扭转、剪切和挤压的许用应力与拉伸的许用应力的关系
  M3 ^; R8 Z, S, Z# f; q剪切为0.5拉伸，扭转为0.6拉伸，挤压为2拉伸，就在机械设计手册材料部分，自己在仔细找找。
还有，5.5kw和80rpm不是根据钢管的许用扭矩计算的，而是由推运物料所需要的转矩计算得来的。

xiaoqh119

楼主，你是不是没弄明白啊，钢管许用应力产生的扭矩大于动力设备能产生的扭矩不对吗，如果小于动力设备产生的扭矩，那不就可能发生危险了嘛。动力设备的转矩又不是根据钢管的许用转矩确定的，而是在确定了动力设备的 ...
: _/ O' M- L+ Owxh19870121 发表于 2010-10-5 21:56 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

呵呵，谢谢你的反驳和提问

0 J1 l4 U2 ~) S1 N只是，我描述的问题是——钢管的直径选的太大了

这是我一直想找到【许用扭转应力】值的缘故

8 ], }% d# Y. i通过之前几位的言论，我已经知道该怎么选【许用扭转应力】值了
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但是，通过【许用扭转应力】值去确定受纯扭传动轴的轴径，是没有错的
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  _/ U0 s% g5 }' h3 y1、由负载条件，确定功率P和转速n后，就能得到额定扭矩和电机的启动扭矩；
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2、传动轴的传递的M，按启动扭矩计算，得出的轴径（会用到【许用扭矩应力】）就是可以满足强度要求的；即使电机过载，轴都不会断。

3、依据【许用扭转应力】计算出来的传动轴径，既能满足强度要求，同时，也是最精简材料的。

【许用扭转应力】取值的准确性，决定着传动轴（只承受扭矩的轴）强度的精确性，这也是日本机械在强度及寿命计算上所谓的“超过强度就损坏，超过寿命就损坏”根源——计算精确。
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个人见解，仅供参考。

janejacky

楼主认真的精神还是值得赞赏的

qwerabcd

知识越多，越反动。真理也！