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

0 m5 \/ H; E% S' {

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。
& s6 l7 r8 M9 Y" Y) e  b两种材料的剪切强度应该相差不大。

5 _& H1 k/ u- [- C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 ...

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。
. a. w7 a1 ^  D% C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

gaoyns 发表于 2013-11-18 09:25 static/image/common/back.gif
0 J; B! D% b; k9 U6 A, F2 `* W: i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。
& L& v6 B) O% N2 E材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

* D, W/ h6 Y7 n) m) X& Z  g( h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
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. ...

: b( a' b1 p4 g+ y& @6 y0 f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
) g* t. h6 V: k- B! P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 ...

) c6 ~; v+ Q0 R! c! Z- W/ J& P6 y" l+ Z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？

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。
* \. L$ d* N- Y0 w7 p  ?% a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
3 N) ~: O. q& K至少是两点受力
0 b5 l" m: x# ^/ Z& O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

温特米勒

gaoyns 发表于 2013-11-20 09:44 static/image/common/back.gif
) G0 X9 ~) `9 q* @9 u1 E* z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 ...

! a7 g8 j4 ]7 l5 r+ K7 g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
$ ~5 ]! W/ Q2 }# V, M8 E( M0 V所谓车轴
至少是两点受力
而且基本是空心的

% B) x$ g5 u' k0 C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
' k/ D( w$ V/ s. S# f3 y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
应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
1 l# Z2 s/ L6 f' {& A# d9 `6 k2 @& n有的时候是小面积的失效
- T. c, S5 _+ V$ Z) I' F并非是
彻底断裂
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
9 K8 U% ]7 C% {你看看抗弯强度计算公式就知道了
; {  m% I, C0 r$ F3 H' m一般
车轴受力

7 Y" ^2 S8 Q; v' h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
6 `/ f0 s8 S$ P0 [空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
/ t' ~) O5 P& O- K3 ~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
& _1 D/ i% U6 H$ {( ~9 W) r. Q/ L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
) \5 r! k. ?( i- 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。
# T& u" X6 e2 x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？
7 D% \+ ?% A4 T5 m' |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？
5 z2 A$ W# `; m% ?- c# M还有你说的这 ...

4 y/ l& \+ j# l0 l' i8 C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。