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标题: 轴受力断了，可是这个受力最大值应该怎么计算呢？ [打印本页]
作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:16
标题: 轴受力断了，可是这个受力最大值应该怎么计算呢？
这台设备是发到美国的，正常使用时，此轴旋转速度为正转0.5转/ 秒，反转0.5转/秒，就是说2秒内一个来回行程，带动的悬臂约为10公斤；别的客户使用过来多好的，就美国此客户用了一年不到，就断了。; W1 o, a+ F8 \; M7 a( F( {8 @
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有能计算的大侠帮忙说下，谢谢。
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作者: 迷茫的维修    时间: 2013-12-5 11:19
传说中的扭振？* p8 h& l* `; q4 M# a7 L. ^! @& Z' B& a
不像
作者: 打死你    时间: 2013-12-5 11:22
你那个是应力集中的地方，我想重点应该看它热处理的情况。有可能淬火后回火不好，应力太大。
作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:24
打死你 发表于 2013-12-5 11:22 5 q+ l, \+ `0 g2 G/ u$ r# z* O/ W; j7 ?
你那个是应力集中的地方，我想重点应该看它热处理的情况。有可能淬火后回火不好，应力太大。
2 k. c3 y0 q  q4 J& f% i  S2 ?
此轴我没有热处理，只是表面发黑处理了下
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作者: 理查德qym    时间: 2013-12-5 11:27
断口的照片发了看看啊
作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:28
理查德qym 发表于 2013-12-5 11:27
0 {9 U3 ?7 W0 U- H断口的照片发了看看啊
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客户发来的只有这张照片，美国加工下此轴费用670美元，真是NB了) R$ E% H# b+ @$ r  T+ Y
作者: g2096    时间: 2013-12-5 11:33
是刚性联轴器吧？同心度有问题。亦即不同心扭断了。
作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:36
g2096 发表于 2013-12-5 11:33
" ^0 r6 N) w; _7 Q是刚性联轴器吧？同心度有问题。亦即不同心扭断了。

7 e  B$ u; T/ X7 j3 p/ ~$ F4 d# G是伺服联轴器，不是刚性的。
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作者: Dandylian    时间: 2013-12-5 11:47
材料及热处理，使用工况如何？
作者: gxh00001    时间: 2013-12-5 11:50
工作一年，正反转   疲劳破坏的可能性大
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作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:53
wjxfchina 发表于 2013-12-5 11:36
) n5 O0 t) f2 b+ w5 S是伺服联轴器，不是刚性的。
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有可能是不同心造成的或者是疲劳，我现在主要的困惑是，如果此轴是安装按同心的说话，这个轴能在此环境下使用多长时间，或者说转速提高了，能使用多长时间，这个我计算不出来啊。
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作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 11:54
gxh00001 发表于 2013-12-5 11:50 , Q1 d4 Y3 P' n8 O; K( H
工作一年，正反转   疲劳破坏的可能性大

2 _% m% S+ ]0 `问题是别的客户处用的还可以啊，有些多有三年了，此处也没有问题。
作者: houyongfeng    时间: 2013-12-5 12:18
看得不是很清楚，你有兴趣的话可以先算算切应力，扭转角是否满足要求！如果你不热处理，你可以试着换换材料！
作者: zerowing    时间: 2013-12-5 12:19
胡说两句。' S( c* H6 ^. s3 W8 A# A
1。从第一张图看，不像是疲劳断裂。疲劳断裂应该有分明的三区，且最后一定能看到瞬间断裂区的不规则断口。
! E' n6 v! |2 u& J; Q5 m* K2。如果排除疲劳可能，那么很有可能是美国的哥们超载运行了。, K2 ~% I* w+ k8 `3 |: A; z- e
以上，胡言两句，仅供参考。
作者: 机械鼠    时间: 2013-12-5 12:19
美国人就是能 zhuǒ
作者: 虾米游海    时间: 2013-12-5 12:35
正转，反转，周期还如此短，典型的容易疲劳失效的应用场合，而且又是从截面突变处断裂，也符合应力集中容易产生裂纹的情况
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别的客户能用3年，这个只用了一年，那很可能是使用频率不一样，你先调查清楚他们各自的使用次数和频率，另外他们的负荷也会不一样，比如美国这个输送的重量大，这样寿命也会不一样
作者: LIAOYAO    时间: 2013-12-5 12:52
轴承跑内圈造成轴上的轴承位磨损，之后间隙大了，变成反复作用的疲劳工况，最终就是因疲劳加应力使得轴断裂。
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  _, j$ p& i# R" d用了一年不到就断了。 从这里可以推测工作力不大。
作者: 茉莉素馨    时间: 2013-12-5 13:00
本帖最后由 茉莉素馨 于 2013-12-5 13:06 编辑
: b9 N' m. }3 `+ b4 V9 H4 @$ c* y3 z$ G- z( p
悬臂上的载荷可能有过载，或者悬臂的质量在使用中人为加大了，造成惯性力增大。
) g0 j" g. u( i6 I4 l. k' J8 t这样的运动方式，使轴一面总是受拉，一面总是受压，受拉的那边再有点裂纹和缺陷，不断才怪。
6 ~$ |) H- \0 f$ K而且从图片上看，你轴断的地方，就是载荷最大的地方，也是应力集中最大的地方。% M* i+ S* v+ ~/ b% {, ?  X$ A4 i
这个轴受弯扭载荷，如果以后设计，不嫌麻烦的话，可以设计一个卸载结构，把弯扭载荷分开。
/ x, T$ f6 c, K看图片，像是扭转疲劳破坏的。
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断裂不像是脆性的，应该是韧性疲劳断裂。/ E. |( ^# N# z  |0 W4 n) b  v) V) Y
再有，如果能让轴的每一个部分都均匀受力，就是让轴做整周运动。
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作者: ~~Believe~~    时间: 2013-12-5 13:14
轴应力过大，没有做到力学分析
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作者: ~~Believe~~    时间: 2013-12-5 13:55
就用现在的材料加大他的直径，柔性和刚性1:1
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作者: 夜鹰1988    时间: 2013-12-5 14:06
看看评论学习一下
作者: wjxfchina    时间: 2013-12-5 17:01
谢谢各位大侠，目前我准备把轴暂时调质再说，别的方法一时也想不到。
作者: a6663912    时间: 2013-12-5 18:31
求计算啊
作者: 理查德qym    时间: 2013-12-6 11:35
轴啥材料啊，没见提么？保密的？
作者: yanqi0001    时间: 2014-2-14 00:59
i美国的是老断，还是偶然？这不单是受力最大值的计算（承受），你还该了解他们具体的使用情况，转速.间歇.功力.等
作者: lao憨    时间: 2014-2-14 13:08
本帖最后由 lao憨 于 2014-2-14 13:13 编辑 . N! v; O& i) e5 T! `

8 [. }9 Y. F- H$ T1.传统做法重要零件一般都要锻造和热处理，就轴而言，现在许多厂家用冷拉圆钢替代以提高效益。; Y; a+ W- X$ Z+ L0 w+ M9 K! B
2.按照你的图纸，同轴度怎么检？就算三档的同轴度做的很好，但如果固定二轴承的孔同轴度不好，那么轴在工作时将受到较大的弯矩，照片中断裂处外圆上的每一点受的力从拉应力→压应力循环变化，同轴度越差受力越大，疲劳破坏的可能性也越大。
! b% c6 ?$ Z6 e$ Z; S! K5 j3.从图纸、照片上看，轴承档根部好像没有留圆角，这就成了薄弱环节，可能的话，希望留尽稍大点的圆角。实在不行建议加垫片。
作者: 如是之说    时间: 2014-4-1 20:14
阶梯轴之间没加圆角过渡吧
作者: 雨哥    时间: 2014-4-2 18:01
据图像判断.是由于轴本身外沿的车削刀痕过深.在长期使用过程中.造成疲劳.并以切削纹路处造成断裂.好吧就是像撕拉口一个意思.



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