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楼主: dhmqy2014

轴的大小如何选择合适

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发表于 2014-11-26 17:20:13 | 显示全部楼层
旋转方式是连续还是间歇?盘的材质是钢还是塑料什么的,多厚?我采用45#钢的材质,间歇转动,12mm厚,计算了下所需要的实际负载扭矩为10.6170588kgf.m=104.04717624N.m(包含安全负载因素,摩擦扭矩,惯性扭矩==,LZ可以自己度下相关公式)
+ p) e+ M/ x1 |9 Y1 N6 [0 u" A6 [+ W另外一组公式计算圆形截面塑性极限扭矩公式: Tp=3.14/12*D^3*Ts    式中D为截面直径,Ts为材料的剪切屈服点; 45钢的剪切屈服点Ts=440~560MPa,这里取560MPa; 故要扭断45#钢、直径10mm的轴,需要的扭矩为: Tp=3.14/12*D^3*Ts    =3.14/12*(10*10^-3)^3*560*10^6   =0.2617*1*10^-6*560*10^6   =146.552N.m
/ y, l7 \/ k+ s5 B/ y+ m1 o% I从以上数据显然直径10mm的轴就可以了,反正拧不断,但是轴的长度会影响扭矩的效果越长需要的扭矩越小,所以呢你的条件里面还少了个轴的长度。
) `3 J3 L9 h5 Z; p哈哈,从处士大侠的幽默来看,一般非负载对扭矩很严格的设备来讲,很少计算的,差不多偏大些就行,而且还要考虑美观么不是?不能说一个很细的圆柱(扭矩足够)支撑一个很大的盘, 让人看了就不放心。9 S% {0 x8 `% Y; a

点评

to大侠可能误解我的意思了 楼主选取轴径不懂计算 就是你说的“首先计算出轴传递的额定转矩,然后计算出轴的强度(许用转应力)和轴的刚度(轴的扭转变形)是否符合”而不是计算截面塑性极限扭矩 这样容易误导楼主  发表于 2014-11-27 11:31
是的,不过这个扭转角只作参考,轴的扭转变形不大于这个值就合适(轴的长度也很关键),如果直接通过这个计算,只需要直径3.5的轴就能满足刚度需求,结合轴的强度我刚才又算了下轴的直径≥13.75mm就能满足要求。  发表于 2014-11-27 11:20
许用扭转角 φ=(0.5°-1°)/m 要想扭断要好几百度 范围太大  发表于 2014-11-27 11:02
是的,我计算的是个极端。决定轴用的是否恰当,首先计算出轴传递的额定转矩,然后计算出轴的强度(许用转应力)和轴的刚度(轴的扭转变形)是否符合  发表于 2014-11-27 10:30
我上网百度下 层主计算的是扭断轴的公式 与楼主所问不符  发表于 2014-11-27 10:13
通过扭矩计算轴的直径 是不是应该用许用扭转切应力 45#钢的许用扭转切应力为30-40MPa 你用Ts计算差太多了 再有轴的截面惯性矩为 Wρ=3.14*D^3/16  发表于 2014-11-27 10:04
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 楼主| 发表于 2014-11-27 08:41:38 | 显示全部楼层
tospoxjm 发表于 2014-11-26 17:20 ( x+ @3 D5 f' t- ?
旋转方式是连续还是间歇?盘的材质是钢还是塑料什么的,多厚?我采用45#钢的材质,间歇转动,12mm厚,计算了 ...
! X* Z8 |! H; q& B) S
解说得好详细!!!!谢谢大侠!!!!
! q  p& u8 R1 c. P
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发表于 2014-11-27 09:26:40 | 显示全部楼层
首先看选取材料 计算下许用扭转切应力 估算下轴的直径  τr=T/Wr=(9.55*10^6*P/n)/0.2d^3≤【τr】  d≥Ao3√P/N 45号钢Ao取110 此为最小轴径  然后你在根据负荷计算弯矩 然后计算合成矩 得出最终直径  (题外话一般通过转矩计算出直径然后加大就OK 如果负荷大的话好好计算下)
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