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

tangcarlos3d 发表于 2013-11-17 22:48 static/image/common/back.gif
8 n7 I' t! ]1 B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 ...

/ e3 q) s1 T: G; J' }& o+ H; J
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。
; N& j9 B4 X  k* F$ B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]
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

# q7 s# s, W, O0 p- I! J! G0 r

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。
材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

, d6 B9 s; {6 c7 U  u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
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
9 y& w$ X: G5 `0 j! w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. ...

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
8 r, i  _0 _+ N) L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 ...

. M# X5 n3 K+ c" h, J$ f! {& [. ^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
4 b4 a9 o# D3 \/ ]1 E( f* K; p但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

) h, p) w# a6 Y: I/ P6 }! \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
2 J: i+ F- X2 c+ b至少是两点受力
而且基本是空心的
从抗弯强度或是抗剪强度来说
实心的都不合适
热处理
不可能透的
& E* y; Y- z  r( L& Q2 i

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
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
所谓车轴
7 [0 s  N$ N8 H至少是两点受力
  G' A$ D, r8 w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
剪切是一个
弯曲是一个---计算的时候算个悬臂梁吧
' O; u* T4 ~- S& O4 m' B$ G) T8 w振动是一个
应该还有其他的失效形式
' Q% S" w7 ~" _' l0 [1 Z例如：腐蚀剥落
有的时候是小面积的失效
, x! K' g8 E6 N7 Y, l并非是
彻底断裂
1 |7 t3 ~3 z  H1 a: m- e6 G还有磨损
' T* u- i8 c5 l0 Q2 R4 K  o2 P所以
  K$ A( V, p7 ]8 M+ j7 ^材料的选择--材质和热处理
" V# n$ _' o# V: v0 j6 ^7 T" C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
# y# r+ M' z3 }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
: I8 l/ R9 u# B) G5 H! Z+ z. o空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
: W. v' ~! p6 d- Q* Q, H/ t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
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
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。
& R( \0 @' N/ v6 P8 v; T, {, ^# {材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

9 f% Z* l% O  t: M/ m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
0 h& s3 J% }; A1 e1 @" h) `* L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？
, g8 f0 q% m2 c还有你说的这 ...

7 j) K# w2 @5 S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。