关于材料【许用扭转应力】-----建议重视

xiaoqh119

很多工程师，设计时，都是参考别人的轴，然后估计大概的直径，有人管此叫——经验
) q, M2 o: F% j2 T7 W- b: G
- i5 |5 ]' t1 U0 ?6 i( C9 g由于本人比较较真

看到厂里从专业螺旋厂买回来的提升螺旋机，功率5.5KW，转速80rpm，长8米，输送量20t/h

却选Φ114*8的螺旋管，

! h2 r( ]' W% q对此，我严重质疑：即使按25MPa的许用应力值，去乘Φ114*8的抗扭截面系数，最终得到的许用扭矩
! U0 x9 H) o* `# Q( ~% Z+ n
远远超出5.5KW，80rpm所产生的扭矩，甚至远超启动扭矩，试问：这叫专业吗？这就是所谓的安全吗？

  m% c; {6 C) z* K. Q9 i# ~# ?
一直以来，材料的许用扭转应力，我找了众多资料，设计手册，都没发现最适用的，
& N( y* g! |8 y3 q4 a) L! I6 F3 Z
! n) M( S$ @4 r8 ~' H3 l, r所以，还是发布在网络，希望能找到答案。

4 o' Z  l# u  Q2 s& l问题很简单   
9 Z! x4 u8 H% Z% t
0 x! s; B  l. A  H/ v6 g4 ?% Q; \也就是Q235A材料，45钢等，它的【许用扭转应力】到底该取多少（请不要考虑工况啥的，设计时另算）？

' R8 b) p7 a: B9 ^我这么问的目的，就是想相对比较准确地知道，一根Φ65*8的Q235A钢管，它能承受多大的扭力？  （工况1安全1）

LIAIYAO

建议楼主您再仔细看看设计手册，啥为“极限应力”，啥是“许用应力”。
) J# b+ }5 O  y2 y
在不要考虑工况啥的情况下，那样的数据称为“材料极限应力”，而不是“许用应力”。
. l+ _3 A/ `1 O/ P
9 t$ |# s$ _+ r6 h" l- `. Z许用应力[σ]一般按下式原则来确定：[σ]=材料极限应力σ°/安全系数n.

zhoushan403

正如楼上所述；
许用应力：从字面就可以望文生义，在某种情况下所允许的应力。
" s! w3 Z! e4 x( p7 B其中某种情况就是考虑安全因素，材料利用率等一系列因素，这个通过“安全系数”来体现。就像商场打折一样。
这样一来就大致的可以理解：
& B( v$ k) \- F! W( \3 g许用应力[σ]一般按下式原则来确定：[σ]=材料极限应力σ°/安全系数n.
+ C: r% ^. R: b) R- e建议楼主可以参看此书：http://www.3dportal.cn/discuz/vi ... D%D3%C3%D3%A6%C1%A6

gaoyns

$ j& O; P: v8 R. `0 I5 @
% R4 D% d0 @* a在如下链接中，我发了一个关于各种许用应力的表，是应助剪切许用应力的。此表适合通用机械，无疑也适合螺旋输送机。对于特种机械只能按行业规定的使用等级选取行业规定的许用应力。
此表中有规定的扭转许用应力，此许用应力是根据不同材料、不同负荷种类规定的，数值大小与轧制方法和热处理方法有关。不妨去看一看：
! @5 X: }/ H# C  e% R) uhttp://www.3dportal.cn/discuz/vi ... d=326583#pid5213488

www.jxwy8.cn

材料力学的基础内容.

xiaoqh119

谢谢各位的回答

mingliangzhu

这个要看材料使用的环境吧。。

xiaoqh119

感谢各位的回答和提醒，去翻了遍【安全系数和许用应力】一书

4 t( B5 g* y3 ?, J8 X3 @弥补了知识上的不少缺陷和不足！
6 n1 [9 R  Y8 {. i+ }
感谢大家，并借此机会，另开贴分享此书。

wxh19870121

楼主，你是不是没弄明白啊，钢管许用应力产生的扭矩大于动力设备能产生的扭矩不对吗，如果小于动力设备产生的扭矩，那不就可能发生危险了嘛。动力设备的转矩又不是根据钢管的许用转矩确定的，而是在确定了动力设备的转矩之后校核，必须小于钢管的许用转矩。
再就是扭转、剪切和挤压的许用应力在机械设计手册上虽然没有直接列出，但是在机械设计手册上有个表格明确的说明了扭转、剪切和挤压的许用应力与拉伸的许用应力的关系
剪切为0.5拉伸，扭转为0.6拉伸，挤压为2拉伸，就在机械设计手册材料部分，自己在仔细找找。
0 O1 m5 a+ c  w3 t; E2 L还有，5.5kw和80rpm不是根据钢管的许用扭矩计算的，而是由推运物料所需要的转矩计算得来的。

xiaoqh119

楼主，你是不是没弄明白啊，钢管许用应力产生的扭矩大于动力设备能产生的扭矩不对吗，如果小于动力设备产生的扭矩，那不就可能发生危险了嘛。动力设备的转矩又不是根据钢管的许用转矩确定的，而是在确定了动力设备的 ...
# ?7 Q$ i; i9 F" [3 Qwxh19870121 发表于 2010-10-5 21:56 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

呵呵，谢谢你的反驳和提问

, H0 [5 I! D0 r2 t5 q& y+ R只是，我描述的问题是——钢管的直径选的太大了
+ w) r; t$ J1 M% w' T$ L- ^
3 h/ a6 P4 Z# G) [1 m" {0 L# |这是我一直想找到【许用扭转应力】值的缘故
/ T; K+ q$ {/ s% k, q' L
% `9 z9 B* {& O/ ?, A6 ~, {+ T通过之前几位的言论，我已经知道该怎么选【许用扭转应力】值了

" a- |9 O! X+ H6 G6 }但是，通过【许用扭转应力】值去确定受纯扭传动轴的轴径，是没有错的
, S6 G3 V* J! Y* W6 `& b7 {- e% R
/ ~! B  m* n! k, [4 N# u- m
1、由负载条件，确定功率P和转速n后，就能得到额定扭矩和电机的启动扭矩；
/ B1 ~; K6 M& [/ O, F, J2 }
2、传动轴的传递的M，按启动扭矩计算，得出的轴径（会用到【许用扭矩应力】）就是可以满足强度要求的；即使电机过载，轴都不会断。
" S7 C$ }! q  O( t6 H: j: H  t" l3 ~
3、依据【许用扭转应力】计算出来的传动轴径，既能满足强度要求，同时，也是最精简材料的。

【许用扭转应力】取值的准确性，决定着传动轴（只承受扭矩的轴）强度的精确性，这也是日本机械在强度及寿命计算上所谓的“超过强度就损坏，超过寿命就损坏”根源——计算精确。
. s  B- ^2 K5 a! G# y( p
9 [0 u3 m7 I7 e9 W: G1 W个人见解，仅供参考。

janejacky

楼主认真的精神还是值得赞赏的

qwerabcd

知识越多，越反动。真理也！