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 h6 Z. ~1 Q0 r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
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
1 B5 u) y$ d% n- n. h* _) B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。
2 u3 I3 S: _7 n4 W/ W  V: s( e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

' ~) B8 t$ h- g  ~1 n( \5 F7 s0 a

gaoyns 发表于 2013-11-18 09:25 static/image/common/back.gif
; X3 P4 f$ s* M- j! X3 `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% G% p. F) b7 I材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

' G# Y% x& D) X. @  F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
6 R) w6 p- b) s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. ...

( t1 N2 K! S& L' n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 ...

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？

; e7 n$ N- {% _* V1 Q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
- P6 C% O7 C" \# G5 G% `% M& Q至少是两点受力
: \0 w; Q* m. e5 t/ H+ I而且基本是空心的
从抗弯强度或是抗剪强度来说
6 `7 N/ H3 p, x* k, h- \1 s实心的都不合适
5 m- a6 L2 d$ ~( [/ H5 v热处理
' i" J2 q5 M3 K. K7 L' o* M不可能透的
- j  T+ r# c3 B

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
8 O2 }) L, b) O; A6 C  D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
! L" @5 b+ z2 Y2 U所谓车轴
至少是两点受力
而且基本是空心的

  ?, `# o0 q& Z8 E3 I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
) N: H" ^5 R+ w! c# |6 k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
振动是一个
- ?& Y% C+ Y6 q6 r& E' V. G! Z( G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
# p  C5 `. v) g  T/ d- f: r! }彻底断裂
) V0 K2 F6 g5 K6 k还有磨损
所以
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
% L* i+ ^: o/ A  m你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
) I% @# o3 ]1 l( ?; z4 ^, _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
" {" o" X. g. Z  A/ S1 x空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
" D. @7 m' I$ u6 a8 U: q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 ...

! T% t* t0 }' f# {3 C  I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。
' a+ L2 j! H: Jhttp://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
+ }# o* h6 G; Z6 _* P# }5 W, 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。
) C  I. I. \5 F, j: ^7 `6 Q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？
3 ?0 F+ E8 v# @+ b0 w5 G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
1 _1 Y; H8 {# X) {9 k5 B# K$ I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？
/ T8 e2 W  w( }: o还有你说的这 ...

$ B2 \- k' s/ Q0 t1 x" w  I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。