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

" Q3 o; p1 ]$ I+ N; N3 L

tangcarlos3d 发表于 2013-11-17 22:48 static/image/common/back.gif
9 {# `0 c$ ~+ X* t" B* Q( l; K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。

6 \! n4 b4 w: r1 z6 u# _1 v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

3 N7 N% A4 t3 F5 I. Z# f

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 ...

$ W* U  N8 N& c- S  E
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。
$ c" P% I/ u  @/ s& {& W" ?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]
5 C! N5 s6 Q$ S1 ~% z' Z2 b粗略计算时可用此关系式。
% L3 V+ x5 H! p' A2 e* J4 n0 U8 O9 [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
) a, l- }8 U6 n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。
0 V/ F: r) [+ I; c材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许 ...

  h$ j% v6 x& p4 E# q' e5 G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
7 M4 C& l, M7 m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. ...

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
& K. t! u+ e# B2 H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 ...

' J; f+ z3 g* k- }# 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
1 V" k8 `+ `! |) \! i5 a. G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。
# M9 J3 u7 ]; N. Q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
. g9 r& E1 [, A2 A, p* G! ]至少是两点受力
而且基本是空心的
从抗弯强度或是抗剪强度来说
1 p4 x$ S# l$ _  J实心的都不合适
热处理
4 ?# m9 h2 n! ]1 V9 G不可能透的
2 l" h$ Z/ d8 E

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
# Y$ |+ j3 e: N% A# X) J至少是两点受力
- s! V8 a$ Y) A1 a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
) m2 R! o% _; |5 ~5 m/ m一般
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
! I8 l* Z3 V8 J& J; c振动是一个
应该还有其他的失效形式
例如：腐蚀剥落
- |8 a. @8 Q6 v/ P有的时候是小面积的失效
$ \9 m" _: y& G并非是
5 |3 `* ?- Z4 }! r彻底断裂
还有磨损
7 `  D  j* H+ u6 n4 ]) r5 r. l所以
) G, P4 ^0 J+ c4 V: i材料的选择--材质和热处理
3 c" t* {+ s7 w5 D( m8 @$ J$ R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
% _2 z& h2 A6 F  D9 X9 l你看看抗弯强度计算公式就知道了
一般
车轴受力

8 _' {* O& M: s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
( s4 w1 l! i# n3 G3 t  \空心管类的抗弯强度比实心的要大多少
5 T0 c- y9 l% Q, K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 ...

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
# n8 o7 E4 }# F, P! L$ 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。
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？
! T+ u8 P! \; e) ~# k: m6 Q! F8 o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？
  s9 I, `4 \" }7 v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。