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楼主: xiaoqh119
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[讨论] 减速机轴断,算不算设计不良?

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 楼主| 发表于 2010-9-8 21:08:31 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
我用的轴受6000N.m,还带冲击的,比那也粗不了多少
! `3 d4 w( X8 s十多年了,还很好
% E3 V- R& E6 G. I9 [; f$ M# E/ C( s/ Tlussssssssss 发表于 2010-9-8 09:56 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
& q5 f+ j* |, G* o4 g

3 `& {. O; k5 C1 R你能画个简图吗,或者说说,负载关系
1 d4 s% N' l& S# F4 j" i, f/ l7 f
% I0 W. o7 F, K2 _- f因为依据机械设计手册第二卷P6-20(记忆中)
1 b- y. n4 U7 X* O% Z
, v2 U9 p+ \6 V& _# G  N% @d=A*(p/n)^1/3     ,   p=T*n/9550/ o+ v4 a# Y) k1 s" A' ]& B, Q/ D

( {+ \9 M6 k' ~4 X2 ^2 y+ ]: t' T再依据轴的转速算下来,你这根轴跟Φ40相当,很难想象' ^9 {! m# V: z
' |7 ^/ [, P) g) J2 \1 \
我也做过这么大的扭矩,是6330N.M,
; W( a& k) ?! h 1 ?0 E9 I* j5 ~; j  ]
最后选径Φ90. X+ r, x# Z' U) n  X6 O  N

- E' I/ L" O- G1 Y6 R. I其实,有时候,负载的扭矩很难计算,很多工程师,只是选电机的时候怕功率不够,1 a: C' k$ i3 h$ ~
6 V2 {- f+ D" o1 u  ~2 D# Z7 t
将它放大1到2号,所以,实际使用时,并没有那么大的负载扭力# B3 u" |3 q5 U0 v1 J

+ G( }8 n- P# L/ w' x; J你轴取的小,也没事,就是这个原因
 楼主| 发表于 2010-9-8 21:11:47 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
你们安装时如果减速器轴和电机轴的同轴度超差,会出问题的。当有转角误差时,减速机轴会因疲劳破坏而断裂,即使当时轴的工作应力较低时也会断裂。! D& y4 e  _" Y/ v& t
plc 发表于 2010-9-8 11:18 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
0 E5 ~" B$ C  k% M
& t( \+ S& Y: H- y/ j
哦,这个问题属于工程安装,% S2 ?8 J4 {# l3 M, ?) Z6 a

' ~: n9 t& o7 g4 b3 l) M/ \% i我们有一个很强大的工程队伍,而且,安装的不小15套了,应该不是这个问题
 楼主| 发表于 2010-9-8 21:14:56 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
有没有热处理,,,
- j( r5 k3 e* C. [4 F
5 X4 C7 y$ Y9 D1 `, h  n=================" W3 J/ H+ |+ U+ a0 X8 |; f8 g
补充一下,加工的时候,用的是棒料还是锻件; B  s, N. s3 F4 s5 F' H
% O8 D  a3 P+ p* i
还有就是,退刀槽有没有做
6 F$ x* g; u# V+ v6 a
7 Y: I+ S, E  Y
4 A# M5 b9 {. V: F+ e! c至于为什么我会提这样的问题,因为我们给宝钢项目中,也遇到过一次减速机输入轴断裂的事情, ...( O/ V- H9 V: W2 R# o! }  o, z
ok22ko 发表于 2010-9-8 15:57 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

! ?5 ]) a# d* ~  B; C3 n9 \/ w8 g, K+ A; C1 F7 W1 E" G+ f
那是德国一家很强大的品牌,我想,你提的几个问题应该不会忽略,只是工艺有没过关倒是不得而知
7 `, Z7 ~! o3 f; a' D
5 B# G( ?8 I- R: K! H* u8 |' y2 f: e我们的产品在中东,目前看到的只是照片,要看到损坏的机器还得过一阵子
 楼主| 发表于 2010-9-8 21:20:40 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
不同的热处理,加工及强化工艺,所导致的结构超载能力差别可达到好几倍,再就是千万不要用中国的各种经验参数/安全系数去评价欧美的结构件强度----差别大得了,个中原因,老师傅差不多都知道的5 f; R. H6 c8 A* y* j
天地行008 发表于 2010-9-8 20:24 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
' [- @! W/ _6 H* ]5 A

$ Z; X' s! B! J2 F你说的倒是提醒我了
, Z. j. z4 u$ `8 p   \9 G' l# f& h- t7 s4 _
它这款产品,照中国的计算方法,绝对是直径取小了;
; L4 l" T- l7 |3 H; l+ s
7 ^1 ]1 W  Z9 m5 N$ |2 P我验证了它们公司其他型号产品(也不多,验了2款),用我们国家公式都很准确9 A& t/ A0 |* s$ {+ k2 t

+ P. P2 z) {% x7 I) `, c/ {0 {可是,唯独这一款,让人费解
 楼主| 发表于 2010-9-8 21:24:06 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
1、学习外国的产品最重要的是搞明白材料的材质,实际上我们设计、加工水平很不错了,材质才是大问题。
2 O: L, n7 {$ C, |0 r0 V/ h2、如果利用我国材料应该严格按我国的国家标准进行设计,因为他适合我国国情。
. `# c$ [" I  W4 _4 T: C9 T+ E: u& H3、我们设计院翻版外国设备绝不 ...
& U4 p, _8 [9 Y8 K2 J+ k5 {3 ^shifeng18 发表于 2010-9-8 20:29 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
4 z/ v, a3 D+ P" C) e
. ^9 c3 R2 Z$ n" K1 p- e( [
恩,你说的很有道理,很多时候不是设计不好,而是工艺 和 材质 难以达到,我们设计最基本的因素输了
发表于 2010-9-9 08:51:55 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
1、学习外国的产品最重要的是搞明白材料的材质,实际上我们设计、加工水平很不错了,材质才是大问题。
/ r$ U4 \! {4 j5 Q3 |6 o2、如果利用我国材料应该严格按我国的国家标准进行设计,因为他适合我国国情。
* r( |% J6 u3 D# `3、我们设计院翻版外国设备绝不 ...
- @+ I  Q7 d) W& Jshifeng18 发表于 2010-9-8 20:29 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
0 d9 Y- U& ]0 _" I8 D- `

0 k9 o' S* \. Q这到是同意的,估计楼主的减速机制造加工前,没有和车间进行很好的技术交底工作,
, _4 y$ S5 o. W. E4 H4 d$ K/ v) p5 ]4 ?$ W, G- d& L
某些重要的零部件,材料,热处理,加工精度,都要具体提出来的,这样干活的人才能搞清楚
& ^3 {( N/ E/ I2 x. s* s! X$ h. L" j/ t
我上面提到的例子,虽然图纸上标明的材料是40Cr,但人家用的是棒料,因为国内的棒料,水平参差不齐,里面有裂缝、夹渣的现象很多,所以用棒料做一些要求很高的轴,是万万不可取的* W$ j# e1 x9 B9 g7 `
  z# D# l! p( t1 q+ w  @8 Q9 q2 x
某些细节没处理好,也会导致意外的失败
发表于 2010-9-9 09:48:23 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏镇江
1# xiaoqh119 : V' g" _7 Z6 m: I' n! b
减速器选型由外载和使用工况决定,你们选的减速器使用系数为0.95,电机输入功率2.2KW ,对应SEW样本应该为KF67型,这个数据肯定是对的;& V- Q' B4 W. Z
关键是你们自己要把工况搞清楚,使用系数选0.95是否合适,如是低速轴断,看看布置形式,是否需要校核径向力;你什么也不提供怎么判定问题在哪里?

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参与人数 1三维币 +8 收起 理由
天际孤帆 + 8 很有分量的第一帖,原始状况不清晰让人如何判断?

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发表于 2010-9-9 09:55:55 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
本帖最后由 lussssssssss 于 2010-9-9 10:01 编辑
2 i1 B( a; B' }) i* G) e
你能画个简图吗,或者说说,负载关系
2 T8 B4 m* r9 l1 Y# W+ a' s2 f& P  \/ ^- D$ A" }; P- v
因为依据机械设计手册第二卷P6-20(记忆中)
, o# d4 g0 v9 G2 ]+ o, G- Y6 d! h! b6 M* M# _& _2 y* m
d=A*(p/n)^1/3     ,   p=T*n/9550
! F! j; F# J" Q% x$ o- o7 O" _# O9 K5 E2 o
再依据轴的转速算下来,你这根轴跟Φ40相当,很难想象* v" P% d6 e5 O' I& D% e7 ?' r' @* d
# U% B6 b8 n  |# C3 A
我也做过这么大的扭矩 ...
9 w5 d6 f" _& f; j1 i6 _4 b4 D  Sxiaoqh119 发表于 2010-9-8 21:08 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
& j; E7 {9 {' g$ r) g
* x0 _. C! p* K
仅验证下剪应力吧,先按静应力计算:
6 U1 c9 a0 ~, F合金钢的材料,大概取个τ=500MPa吧+ }4 A5 g5 L" G  s+ r1 l5 F  T
d=[6000*(16/3.14)/τ]^1/3=39.4mm
  U- Z! r7 S7 y/ T- [, ]+ t7 t9 C& E% C8 s1 g9 R& e  P! e/ A/ K
当进我那根轴肯定比40大,记不清楚了,可能约60直径,并且制造优良,锻造,很细齿花键。
, R& [2 {, I- u7 S  V工作环境较恶劣。
. G) g  G! z7 e9 [* d4 @6 h& d+ a8 R5 R' O. \
你的那种90直径我见过,扭矩也差不多,肯定很保险啦,正火都够了!
发表于 2010-9-9 10:01:15 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
可能材质有问题。可能工序有问题。可能选型有问题。可能使用用问题。具体问题具体对待。你还是给你的合作伙伴商讨研究下。到底是哪里出了问题,问题总是要解决推卸责任不是解决问题的办法

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参与人数 1三维币 +2 收起 理由
天际孤帆 + 2 有道理。

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发表于 2010-9-9 10:17:05 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
请问你是怎么计算的,怎么就够呢?
; K; \6 {9 }! a3 \$ j
* Z4 x1 |7 K9 o  J7 f' P照片,恐怕不行。我们公司很保密,而且,我签了竞业协议(我们产品全国一流,世界争份额)
! y& w+ |+ ?7 Q1 Yxiaoqh119 发表于 2010-9-8 20:51 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

* y. d$ s% [! C" g8 ]" k1 c* s
9 D' e, e# C4 c$ @& i% w0 S. X
/ S: s8 \+ K0 D; F# x得了,中国机械产品要说价格有可能世界一流低。
* h2 S) C3 a; {2 n! J4 y要说性能质量世界一流,说出去稍在行的人都会笑掉大牙。2 R2 m" S5 z7 c& x) x0 R
" G& s1 c  c9 [* s) \  c
这不,连你搞技术的都不知道从何着手分析断裂原因。; W: J8 N" V' J2 g9 x

7 Z2 \3 k1 ~* Z3 O, ]" g% Y- ?% W给你两个办法,一是请专业公司来分析,二是自己找本断裂书学下,再下手

评分

参与人数 1三维币 +5 收起 理由
天际孤帆 + 5 辛苦有奖

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 楼主| 发表于 2010-9-9 20:29:03 | 显示全部楼层 来自: 中国河北廊坊
1# xiaoqh119  - H7 J2 y4 c: S* ^. [, K0 u! F; V
减速器选型由外载和使用工况决定,你们选的减速器使用系数为0.95,电机输入功率2.2KW ,对应SEW样本应该为KF67型,这个数据肯定是对的;
1 Q1 w" q) V2 T$ M$ V关键是你们自己要把工况搞清楚,使用系数选0.95是否合适, ..." D3 x, ^! i# c$ t
wxd_68 发表于 2010-9-9 09:48 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

/ |5 I" {$ J& R) |6 W+ H, J% |) r) g* r0 ^/ B) x
# Z. p6 b4 ~. L6 j" w
首先,你很聪明,具备一定程度的推理能力。
8 m9 r2 _+ v" T( m9 R 1 m% m8 q6 h% h8 ~7 w& {8 @
其次,你的判断结果有点小意外,答案错了。% L# K+ y. X) P4 Y6 c, ^; G9 d  }, t

- Q6 h* e% {) Q! K9 d7 x2 r再次,减速机的选型,我似乎在之前说过,每天不超高8小时,另外,不存在频繁启动;: Z* B& M+ {8 F: }; W
1 j( j, B$ ~  ~1 a+ b, Y- {8 P
最关键的是,这个项目,至少有20套在运作,从没出过类似问题(最多的项目已启用两年之久)。0 C, p4 }# _$ j9 e" e

  R5 S" H/ q+ s& n我不得不承认,这款减速机的安全系数有点不大恰当(正常都取>),但是,这个绝不是断轴的根源所在。' Z8 c9 m& Y8 e

, i0 z# J% B% p0 L" O最后,该轴是靠链轮传递扭矩,主要考虑扭力。. L4 Y# w# X; x1 ?7 ~) }

. L3 U& H9 b) x7 U
% F- i( D2 V  l( n9 Z$ U补充描述:
# ]; k% x' k! Z7 l* F$ ]9 [& p. d1、2.2KW减速器输出(输出轴直径Φ40) ,转速24,输出扭矩860N.M;4 A! t$ C$ J  G0 H+ ^0 a2 `" P* e( J0 K7 X
2、21齿链轮带动35齿链轮;
 楼主| 发表于 2010-9-9 20:47:16 | 显示全部楼层 来自: 中国河北廊坊
得了,中国机械产品要说价格有可能世界一流低。4 |4 v: f* \( o+ v
要说性能质量世界一流,说出去稍在行的人都会笑掉大牙。- `7 n4 D" @; E6 K$ i" M

: e* x! T+ p2 L3 x  ]这不,连你搞技术的都不知道从何着手分析断裂原因。
" ]2 @( L3 {$ _; g" ?1 r5 m/ c: \! U3 x/ G, T4 s
给你两个办法,一是请专业公司来分析,二是 ...
' ]: A  a  J( k4 [lussssssssss 发表于 2010-9-9 10:17 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
3 i' M  t9 v( B1 K
. ^8 n9 i+ i* L- |$ o
第一、中国产品不管能不能争世界排名,首先,你自己需要勇气;9 [. t+ m% B! q2 z  p2 ~

4 [  z9 G) _) ]) _/ |8 b0 \第二、德国产品(减速器)出问题,你敢不敢去质疑去剖析他的设计?1 S; |/ }% C  ]2 J0 Y
3 F/ V% \8 ?/ y+ k3 T5 ]' T6 ]
第三、我不是不知道分析,而是,这里的讨论是我的参考之一,我担心我遗漏% ~( @% I& ^& _) |2 o  P2 d9 g

6 M! ?& ?0 r! C, R1 H$ d2 p* b些没有考虑的因素;或者说,别人有类似的事件发生,而我,没能及时地获知。( B, O0 f* Y, z! z: i7 E0 ?7 L2 o
5 U, E8 x  N$ Q% p2 _8 A' y0 J- I
第四、我有自己的分析报告,以及系统的验证数据,遗憾的是,数据的说服力; V" J/ m: e, a, E7 p* N
: \/ i, [# P8 x* S& I' _
有时需要伴随着品质事故的发生,才能得到佐证。没出问题,没有人会主动地设计0 \. d1 r" \. w; P: m
! c0 E+ X( Q9 V4 u
变更,特别是老板不知情或者说不懂的情形下。
3 ^; i% U: l2 V1 H0 T. V
9 _0 I, c: i# m: Y  X: x6 ]最后、很感谢你一直以来对本帖的回答,很多地方挺受用的,嘿嘿,谢谢。
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