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
( u. _: t5 a  L单位是否一致?兆帕与每平方毫米公斤相差十倍。
$ H  Z4 X9 g( W  y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 ...

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]
! M" C2 X  u' \% B2 M- F( {: O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

0 b7 ~' A6 y: D6 o" F

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。
$ i7 j+ N8 N- G8 B* U/ B材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

5 d+ W0 N# Y9 L) x3 [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
- K' N- r6 v* U- I$ w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. ...

6 s( S$ I- l0 K4 W# }4 u- P5 t8 v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
2 J4 z% C5 d% Z但是在咱们的实际设计中会把安全系数定的这么高吗？

# L; x* ~  z/ e; x: G' A- j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。
( U1 W1 R  I8 s- E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
/ Z: z, u6 p# ]2 c  H% E至少是两点受力
而且基本是空心的
+ W/ }8 a! j  N1 A( p# r" P% |从抗弯强度或是抗剪强度来说
! @! j4 N: A1 {' H$ W5 I$ Z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
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
至少是两点受力
; v2 P" ]6 d' M! D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
, I: p" [# c6 ~2 l8 W  s1 g5 N# p一般
7 R4 D, o4 n; j# w$ }) {' Y, _) V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
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
彻底断裂
还有磨损
, E$ J& Y7 |6 _  G( X0 g所以
材料的选择--材质和热处理
" z1 A# F3 U+ w7 n1 \" N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
. X, q' m& U0 m7 u2 h; H你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
/ b6 ^  b5 Y* h) O1 w. r2 A: q" {) C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
3 n. _7 k" \# ?2 {- o空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
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
, {) e7 k4 d( ]! d2 w4 c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 ...

. s( x) M4 A* E% a  B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。
7 T* a* T, }0 M7 Nhttp://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; n: k' B5 l* i6 `材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

) w* o" ]& K5 k: b3 I& y9 I1 O/ 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？
. [9 h: c' B1 ~( ?) n- c: [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？
0 @* q+ W- M# v7 P7 n5 ]还有你说的这 ...

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。