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园角——设计中不可忽略的细节

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发表于 2013-9-4 08:38:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 xlf63 于 2013-9-4 08:40 编辑
9 Y+ C$ q+ J8 k; N# {# Z
6 A' D' V* ^' d9 I( _4 E
在机械零件的设计中,有很多具体的细节必须注意,机械零件上的园角就是之一。
在图上实物上,看似简单的一个园角,但对零件的加工,使用寿命有着很大的影响。8 M0 G$ d+ `6 [2 m5 `5 R* A# l

  T  j  F0 h  M0 H* v& [* r! D: \4 i
疲劳破坏是由裂纹扩展引起的,而裂纹的形成主要在应力集中部位和构件表面。
在截面尺寸突然改变处如轴的轴肩,要采用半径足够大的过渡园角。
从相关曲线可知,随R的增大,有效应力集中系数迅速减小。) S& V* k7 p) l

) h0 m. o/ s! Z3 F1 p  C' h
阶梯轴两相临轴段间用园弧过渡从而降低应力集中,对于受重载的轴,其过渡部分要精心设计。
过渡园弧半径的大小对应力集中的影响十分明显。# D/ ]$ K2 {' D. r8 c6 @
$ K5 M7 Y# h- [4 G
在设计淬火零件结构时,零件的尖角,棱角部分是淬火最为集中的地方,往往成为淬火裂纹的起点。因此尽可能设计成园角及倒角。) f: {$ }3 v/ @% O0 H  Y
2 j3 B9 p7 H6 K8 T; c
在冲压加工时,如在拉伸及成形时,为防止产生拐角裂纹,加大相关拐角园角是解决拉伸件破裂的方法之一,因为材料在拐角部分易承受不均匀的拉应力。拐角越小,不均匀拉应力越大。) ?) L" }7 o: i0 g

$ W& c2 Z; F: u5 b6 _) `
在凹凸模具拉伸园角选择时,园角半径过小,则壁厚变薄,产生破裂。但如果园角半径选取过大,壁厚会变厚,导致产生皱纹。
- _* |; T$ l5 \2 [. R: W. Z3 ^  B# r7 J3 `- D7 W# I2 ~% @6 u
在流体密封中,密封圈沟槽为消除尖锐棱边凹槽内园角半径,凹槽顶园角半径,这些园角半径要小,否则会促使发生密封圈挤出现象。
如果没有园角,则在安装以及压缩作用时,会导致密封圈咬伤,从面是影响密封效果。4 @* F" L6 S. O* U4 f; v

3 q7 @( A) D! T# M
园角,虽然看上去不起眼,有时可是影响到整机可靠性,机器的寿命长短,热处理成败的关健。

点评

+1。兄弟分用完了,聊胜于无,别见怪啊!  发表于 2013-9-6 22:02
讲得很好!  发表于 2013-9-4 14:04

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参与人数 7威望 +7 收起 理由
zytgzz0391 + 1 概括的不错
hitzek77 + 1 思想深刻,见多识广!
野嘉森 + 1
wugamp + 1 问题描述清楚,显得很专业!
冯霜杰 + 1 问题描述清楚,显得很专业!
zerowing + 1 居然忘记加分了。唉,忙糊涂了要
沉没二十年 + 1

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本帖被以下淘专辑推荐:

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发表于 2013-9-4 08:56:59 | 显示全部楼层
这个好。。。。

点评

谢Liao侠的这本手册!  发表于 2016-6-28 18:20
对于应力集中与圆角半径的关系,有资料专门在说这个,如 实用应力集中手册。  发表于 2013-9-4 14:51
好像是并不随着圆角半径的增大,尺寸突变处的应力集中就越小吧?只是再某一个阶段,过了这个阶段,圆角再大对应力集中都无明显改善,没研究过。。。  发表于 2013-9-4 08:58
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发表于 2013-9-4 09:00:39 | 显示全部楼层
呵呵,大侠,有具体的考量计算公式没?花键上有类似的计算,但是只针对部分圆角,其他的部分有没有类似的?

点评

感谢两位老大  发表于 2013-9-4 22:01
实用应力集中手册 里有很多图表曲线可以参考。  发表于 2013-9-4 14:53
有些有公式,有些也只不过是经验数据。  发表于 2013-9-4 11:29
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发表于 2013-9-4 09:00:49 | 显示全部楼层
没有圆角就不是机械人,不光指干事,还指做人。

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必须点赞  发表于 2019-7-23 12:18
一针见血啊  发表于 2014-8-24 20:03
概括的很精辟呀  发表于 2013-9-10 18:00
大侠高人。  发表于 2013-9-4 11:31
太对了  发表于 2013-9-4 09:28
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发表于 2013-9-4 09:05:49 | 显示全部楼层
细节决定成败。

点评

借地讲事:从某加工厂生产进长期供应某大钢企重载轴,无事!公司决定分散几家去干。不久钢企来电,发生断轴事故。公司携某生产厂人员到现场——某生产厂指出:从圆角处看非我产品,公司大囧。  发表于 2015-1-22 15:18
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发表于 2013-9-4 09:11:52 | 显示全部楼层
精辟,正解!
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发表于 2013-9-4 09:16:50 | 显示全部楼层
看着轴上那一堆计算疲劳的系数,就烦!
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发表于 2013-9-4 09:23:59 | 显示全部楼层
的确  若没有圆角的话,搬用,加工,装配时尖角还容易划伤工人  
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发表于 2013-9-4 09:26:02 | 显示全部楼层
圆角倒角的大小与物料尺寸相关,国标有规定的。
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发表于 2013-9-4 09:27:35 | 显示全部楼层
我设计的时候很少计算的,是个坏习惯。
2 c' @1 [7 }% X' [4 ]  [' k但我知道圆角加工比较容易,很多时候在图纸上很容易画成直角,实际加工都是圆角的。
. Z2 j! y* f6 h  ^5 Y, o+ ^寿命计算是一方面,还要考虑加工
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