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[求助] 如何提高轴的强度?

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发表于 2007-12-19 18:55:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 新加坡

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可参看http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=416572&extra=page%3D1" W5 I5 _  _2 z' M1 e- N7 N( ]) o* c
) H( I; n- J1 L

- H6 L# h1 L9 L" g$ I) f下图。( c: N  G# i$ D! l
我的发动机带动油泵,通过一根轴。+ h' M# f* r# E% L2 d
轴的两端都是花键联结。# F3 N+ s- A( h# `( q

  }% U" p  M5 i/ ]  t由于泵升级,但是轴依然没有改变。& T3 O$ q9 V0 ^* i$ ^0 T+ J
所以升级后的泵由于流量加大,所以在相同转速下,轴承受的扭矩就加大了。& u- |% U. x. N: s! O6 I
所以我的轴在红线的位置断裂。& |# ~% r- p8 I' Z
6 B: l* s, C/ f+ e0 |, S5 X: T
请教各位高手。我如果不改我泵和齿轮箱的结构,而是在轴的材料和热处理上作文章。# Z$ c, K# C. o$ z; s$ k
那么,我用什么样的材料,并且进行怎么样的热处理和表面处理,使轴承受的强度可以大大的提高。
8 I4 y4 L0 a; M9 \: n$ [轴的硬度的要求是多少最为合适呢?
# j' n" h2 r8 P6 S: T0 w; S( C, }8 r, W' K
弹簧钢的疲劳强度和屈服强度都是很厉害的,,可以用它来做轴吗?
6 I/ {0 H$ w2 f( z* r我听有人说4340材料
% P; E( B6 F% ?/ S/ k" f- T这个应该是美国标准的,那么它对应的是中国的什么材料呢?性能是怎么样的呢?  e* e: T# F" b/ P- h. [' Y
% P% m, F! s3 g; [3 ]  f; u% A! l
[ 本帖最后由 tdragonfu 于 2007-12-30 18:42 编辑 ]
cl32-g.JPG
发表于 2007-12-19 19:08:15 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
轴的强度影响有很多方面的原因:首先原材料这个可以查一下机械设计手册:建议用42CrMoV,通过调质加表面的渗氮处理。另外其制造工艺也很重要,尤其是过渡部位的表面粗糙度和结构,尤其重要,不能有引起应力集中的结构,应设计有小的R过渡,建议为2以上

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 楼主| 发表于 2007-12-19 21:51:31 | 显示全部楼层 来自: 新加坡
原帖由 QWC5137 于 2007-12-19 19:08 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
3 b  d7 b8 Y; [! b! }6 H5 ^轴的强度影响有很多方面的原因:首先原材料这个可以查一下机械设计手册:建议用42CrMoV,通过调质加表面的渗氮处理。另外其制造工艺也很重要,尤其是过渡部位的表面粗糙度和结构,尤其重要,不能有引起应力集中的结构 ...

/ ^% S% r( U% s3 |3 @! p) q1 ^1 Y
--------------------
# ]" p  @% d2 @+ l! |我断掉的那根轴可能就是42crMo做的。。。
3 x$ L7 k4 o$ ~5 R那么它的性能比40CrNiMoA差别是什么?: C6 p3 ]& h# p5 `) r" T# ?
对他们调治之外,硬度提高到多少比较合适呢,才能达到最大强度?3 q; X7 D) u6 Z, p* s

: V+ q' d# H6 @% e% x
42CrMo 4140708A42 42CD442CrMo4

* f3 d4 g: L* {* ^& C, _& S
40CrNiMoA40XHMA4340871M40SNCM439 40NiCrMo22
发表于 2007-12-20 08:17:24 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
做表面感应淬火,感应层深度单边达到20%D以上,可以极大的提高扭转强度和疲劳强度。

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发表于 2007-12-27 21:20:54 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
轴直径只有18mm,在这个尺寸42CrMo和40CrNiMoA没有太大区别,传动轴主要是受扭矩,调质是较好的选择,你的轴断裂形式是怎样的?如果断口是与轴线呈45度,说明轴过载,即要增大尺寸,如断口垂直轴线,则可能是由于应力集中造成的失效。建议要区别对待。

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发表于 2007-12-30 12:24:21 | 显示全部楼层 来自: 中国河北唐山
可以考虑12CrNi2材质+表面渗碳.

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