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。
& M+ J" P9 P9 H. X, ]  M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
: |4 u8 ]) m% c/ \. ~# Z4 L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

' j5 m; q, Q  b7 _7 R' L& [

温特米勒 发表于 2013-11-17 23:04 http://www.3dportal.cn/discuz/static/image/common/back.gif
. I2 a  b; {7 t7 q, d3 t% ^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 ...

% Y$ h; h/ O8 p/ y+ y* y
, L/ l; e  I" X2 \' V8 y% 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。
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]
  A1 l0 g" L: z% r$ `粗略计算时可用此关系式。
" x8 W7 i" S) M4 [4 j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

0 U6 e* i8 Z+ z  f  G" ]

gaoyns 发表于 2013-11-18 09:25 static/image/common/back.gif
2 A3 N: H2 ]- }4 F9 G" n  X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。
& w' \; O7 ^+ }! z0 Z' N6 N材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

5 r* P, r9 D* s  s$ j6 i0 B2 R& Y4 M3 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
& n  Z* A: d  ]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. ...

' F$ g! e% F' F" h! m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？

, @6 h# o" K. V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
; g2 V; ?# l8 {2 d' W1 G8 `至少是两点受力
而且基本是空心的
  c- I/ ^9 S! j4 Z6 n从抗弯强度或是抗剪强度来说
实心的都不合适
& m: u+ f% m! ]6 g1 C/ [8 J7 ]- y( c热处理
5 V4 b6 R3 p) m( ~! C& z不可能透的

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
- `$ I" X' i# a至少是两点受力
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
) D5 a8 ~8 M# d一般
6 J: }3 W4 L/ u8 @2 f车轴受力
0 r5 n) l5 K  n5 t4 n/ s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
% \6 ^, O+ k9 x& P, _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
2 E: i+ Y2 l7 V; V. l并非是
3 G3 C0 X1 y# |) C+ g彻底断裂
! J8 ]3 u0 \  i* ^4 ]( O还有磨损
所以
$ z2 S, m0 I/ G0 c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
4 j! E0 B1 }9 t4 |你看看抗弯强度计算公式就知道了
7 e2 u0 a8 o7 P+ p4 t. a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
5 j8 W/ C6 I8 i; S空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
' r% V9 g+ Y, a! }  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
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 ...

& @$ B2 ~% r+ u# }1 t/ f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。
材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

: D+ ?( e' {+ J" P3 n0 [4 d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
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？
( Q4 T' F6 M$ N% J) \8 w还有你说的这 ...

! _0 [( K. g8 H' U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。