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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$ d% f$ `3 O" |+ n  o- a8 S/ s7 b3 E

) K4 O9 Q0 X7 a" R
/ p4 y8 Y, r+ X  O, J& o6 V下图。
9 v8 |. G5 ?- ^1 h我的发动机带动油泵,通过一根轴。
  Q  I0 R. e2 _; g+ Q轴的两端都是花键联结。  P  b& j' r+ H* m1 L/ j
. n6 y# w9 v7 h& O. m
由于泵升级,但是轴依然没有改变。
  g6 V! }( y4 a* [4 p: H0 r8 L2 w5 n/ l+ U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。5 Z  k7 Y; ?& R1 C+ Y
所以我的轴在红线的位置断裂。
6 K, I; S% O  J8 J8 y$ F- R3 X
( Z6 A  m3 P  i/ i1 A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。
0 f  v, ]; _* @2 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。2 |2 k0 ~! h3 B( b: N# {
轴的硬度的要求是多少最为合适呢?
2 `2 E1 ~8 u$ H( a3 O; x6 |, d( }1 m
" o) x9 w3 O5 [2 V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?* A! t* ?# }0 f
我听有人说4340材料# b# B# g: ]6 Q: B- O" y3 b
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?! e6 `% z  A" o% ?/ n0 v
& w4 w+ }7 M; X  j! _. S
[ 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- u& D; d. j  q5 ^9 ?$ T& y; _& k
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 ...

9 D" h. u; {& v  d8 X1 r, K
1 v3 Y7 ^+ f% t: J--------------------
5 O. x  Q  f8 d1 S, t8 s5 H% D我断掉的那根轴可能就是42crMo做的。。。. q$ @: c1 V" s+ N& p- G
那么它的性能比40CrNiMoA差别是什么?
% Q; _" R' y9 S1 g* Q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?& _4 z9 O% M6 ^9 I; a
- K+ f* }/ S) B( y( ^8 N7 ^  C9 o8 s2 T
42CrMo 4140708A42 42CD442CrMo4

! m3 e; E6 D, B/ ^$ u
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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