许用剪切应力

shjiagh · 发表于 2010-9-25 15:27:37

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今天遇到问题，45#钢的许用剪切应力是多少，介绍在手册上也没有查到，由此而来，其他的普通碳素钢，优质碳素钢等的许用剪切应力都查不到，请问有什么具体的公式或者表格吧，谢谢

gaoyns · 发表于 2010-9-25 15:50:17

请在下表中选用：

hxz620611 · 发表于 2010-9-25 15:59:59

许用剪切应力与许用拉伸应力有一定经验转换公式的。

xiaoqh119 · 发表于 2010-9-25 20:00:45

上式的公式感觉很不负责任啊

一本机械设计手册里，有10几20种应力值

哪天当你要用时，发现很混乱、

我也有与楼主相同的经历，而且困惑很久

高先生虽然提供了上表，但是感觉还是不明朗啊

最明显的，二楼和三楼的结果是不是有冲突啊？

LIAIYAO · 发表于 2010-9-25 21:00:39

依据使用工况来选定许用应力，或者依据安全系数来选用许用应力，没有不妥的。
当您不能明确的确认使用工况，那么您就不清楚该选用哪个许用应力值。

天际孤帆 · 发表于 2010-9-25 21:32:46

一般的工业计算公式都有特定的使用条件限制和由一系列工业试验统计得出的调整系数，只有把这些初始条件搞清楚，才能够得到比较准确的工业计算结果。

xuezhongfei2002 · 发表于 2010-9-25 21:34:26

许用应力，不是一个固定一成不变的数值，这与你的设备有关，不同的设备，选择不同的安全系数，计算出来的许用应力就不同！

shjiagh · 发表于 2010-9-26 10:07:03

谢谢各位，还是期盼更多的人来讨论，总结大家的经验。

xiaoqh119 · 发表于 2010-9-26 21:38:37

依据使用工况来选定许用应力，或者依据安全系数来选用许用应力，没有不妥的。0 R3 L6 _( _. K
当您不能明确的确认使用工况，那么您就不清楚该选用哪个许用应力值。
8 p; F+ E2 S* K5 e2 u3 NLIAIYAO 发表于 2010-9-25 21:00 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

剪切许用应力应该由材料本身决定，其值会小范围波动，跟工况和安全系数啥关系？

如果有权威的测量报告，比如：45钢扭转许用疲劳应力 60~65MPa 这样的值时

那么，我们设计产品时，再考虑工况和安全系数，最终设计出来的产品，将会是精品

不会出现强度过剩，也不至于强度不足！

LIAIYAO · 发表于 2010-9-26 23:39:09

剪切许用应力应该由材料本身决定，其值会小范围波动，跟工况和安全系数啥关系？
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如果有权威的测量报告，比如：45钢扭转许用疲劳应力 60~65MPa 这样的值时
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不会出现强度过剩，也不至于强度不足！
8 `% W) i( F1 K( K. Vxiaoqh119 发表于 2010-9-26 21:38 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

您要咋理解是您的事，2#的钢件的许用应力表.jpg  已经明白说明了工况不同者许用应力会不同。
您所述“剪切许用应力应该由材料本身决定，其值会小范围波动”，那么看看该表，
   45钢，正火，剪切许用应力是 160 、140 、 95 ；大小值差了168.42%，这就是您所述“其值会小范围波动”？
再看 45钢，正火，扭转许用应力是 150 、135 、 90 ；大小值差了166.67%，这也就是您所述“其值会小范围波动”？
疲劳应力是属于交变（对称循环变载荷）应力。
又您所述“果有权威的测量报告，比如：45钢扭转许用疲劳应力  60~65MPa  这样的值时“，对这里的文字叙述有疑异，通常在测量报告里所提的是”第xxx号样品...，而不会是“45钢”。

最后再请您看一遍楼主的提问，

今天遇到问题，45#钢的许用剪切应力是多少，介绍在手册上也没有查到，由此而来，其他的普通碳素钢，优质碳素钢等的许用剪切应力都查不到，请问有什么具体的公式或者表格吧，谢谢 U5 j) t4 W( d: p: @( G
shjiagh 发表于 2010-9-25 15:27

workmanyi · 发表于 2010-9-28 07:54:43

不同的设计规范，对于同一种材料的许用应力是不同的，如钢结构设计规范和桥梁设计规范等

jackchangzhou · 发表于 2011-1-31 08:03:21

许用剪切应力与许用拉伸应力有一定经验转换公式的。9 U2 D' b3 y1 ?* Z1 f( Z! ?8 \* W2 p. |
hxz620611 发表于 2010-9-25 15:59 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

我觉得这位先生说得是有根据的，相关教材上也能看到这样的换算关系

yaominghe · 发表于 2011-12-27 20:00:19

今天刚好用到驱动轴设计，找了点资料。剪应力与抗拉强度关系

我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系

一拉伸

钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系

[δ ]= δu/n n为安全系数

轧、锻件

n=1.2—2.2

起重机械

n=1.7

人力钢丝绳

n=4.5

土建工程

n=1.5

载人用的钢丝绳

n=9

螺纹连接

n=1.2-1.7

铸件

n=1.6—2.5

一般钢材

n=1.6—2.5

二剪切

许用剪应力与许用拉应力的关系

1 对于塑性材料 [τ]=0.6—0.8[δ]

2 对于脆性材料 [τ]=0.8--1.0[δ]

三挤压

许用挤压应力与许用拉应力的关系

1 对于塑性材料 [δj]=1.5—2.5[δ]

2 对于脆性材料 [δj]=0.9—1.5[δ]

注：：[σj]=(1.7—2)[σ]（部分教科书常用）

四扭转

许用扭转应力与许用拉应力的关系:

1 对于塑性材料 [δn]=0.5—0.6[δ]

2 对于脆性材料 [δn]=0.8—1.0[δ]

轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。对于一般传动可取[φ]=0.5°--/m;对于精密传动，可取[φ]=0.25°—0.5°/M；对于要求不严格的轴，[φ]可大于1°/M计算。

五弯曲

许用弯曲应力与拉应力的关系:

1 对于薄壁型钢一般采用轴向拉伸应力的许用值.

2 对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范..拉应力与材料的屈服强度有关,

骚丽的蜗壳丝 · 发表于 2012-6-20 14:10:46

不妨把各自手册的名称告诉大家，让大家看看适用范围，和区别

hux0730 · 发表于 2012-6-25 21:27:17

剪切强度与抗拉强度、抗压强度之间是有关系的。
请大家在看完莫尔强度理论（不在4种经典强度理论）之后，就会明白的。

图片是从《材料力学(刘鸿文)上》中找的

hux0730 · 发表于 2012-6-25 21:30:58

今天刚好用到驱动轴设计，找了点资料。剪应力与抗拉强度关系, B$ ~# h) k8 @* R0 b
4 Y5 t3 \& J) K f) s5 r
我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服 ...% Z! b3 E2 H# _; Q3 f' j
yaominghe 发表于 2011-12-27 20:00 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

为什么塑性材料与脆性材料的许用剪应力与许用拉应力不一样，
是因为塑性材料的抗拉强度与抗压强度相当，
而脆性材料的抗拉强度比较差，只有抗压强度的1/4，甚至更低。
因此，做出的应力莫尔圆也会有差别。
欢迎大家展开讨论

补充内容 (2013-6-5 14:38):
这个帖子不错，居然没有版主给加点分。

我补充一点，通过应力转换，可以将纯剪切变换成三向应力状态，也就是说，没有什么必要单独提供剪切强度这个参数。

zjjxtch · 发表于 2012-7-3 20:01:17

题外话：你如果要设计一台棒料剪断机用于剪断稍粗一点直径的园钢，不管是热剪还是冷剪这些公式都没用。

ljf7712 · 发表于 2012-7-5 17:56:03

还是要多多学习机械设计手册

骚丽的蜗壳丝 · 发表于 2013-11-4 16:42:32

首先看工作场合和使用条件，每个国家，每个行业对应的许用应力不一样，这就导致剪切许用应力也不一样，
根据第三强度理论最大剪应力=0.577*最大正应力

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