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楼主: pengzhiping
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轴断了!从事设计第一次碰到这问题,大家帮我分析一下!

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11#
发表于 2014-3-20 09:33:43 | 只看该作者
水平低,只提点小问题,同轴度位置要调整,内螺纹画法可改进
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12#
发表于 2014-3-20 09:45:17 | 只看该作者
本帖最后由 天路客向东 于 2014-3-20 09:47 编辑

切应力2700n,是指这么大力,还是应力?应力单位是Mpa,如果是2700Mpa那肯定是太大了,应该是指力吧。这么大剪切应力不大,弯曲应力是主要的。
为了提高轴的直径,可否把滚动轴承换成铜套这样外部零件孔不更改的情况下,轴径可以增大。
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13#
发表于 2014-3-20 09:55:19 | 只看该作者
来学习学习
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14#
发表于 2014-3-20 10:45:56 | 只看该作者
看下
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15#
 楼主| 发表于 2014-3-20 10:47:15 | 只看该作者
装逼指数十颗星 发表于 2014-3-20 09:33
水平低,只提点小问题,同轴度位置要调整,内螺纹画法可改进

谢谢你的提醒,轴很短同轴度可以保证!至于内牙画法确实是没注意!当然我需要的答案不是制图哦!帮我分析结构和力学!
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16#
发表于 2014-3-20 11:01:00 | 只看该作者
1.轴环直径太大,再加上没有圆角,所以第二个轴承位处应力集中严重,这是最主要的原因;
2.这根轴 理论上 可是说是心轴,只受弯矩,没有扭矩,只需要考虑弯曲疲劳就可以;
3.M10的钻孔不是主要因素,它只使断裂截面的抗弯模量降低了12%左右,影响有限;
4.底下两个深沟球有预紧的迹象,游隙减少,中间轴承刚度增大,减少了下部轴段的协调变形;
5.检查一下上面紫色的板子和端盖是否有摩擦的迹象,有可能因为摩擦有附加扭矩和弯矩(猜测);
6.检查一下,上部轴承游隙和跳动,看轴承是否有磨损(猜测);
7.材料的问题,没办法讲,可能性太多了。只能说,硬度高,对应力集中敏感性会增大,断裂韧性下降。

本人用有限元算了一下静力,应力还是比较大的,建议应该重新校核一下
建议下部轴承固定,中部浮动,轴环去掉,改为光轴加轴套过渡配合,上部去掉轴承,刚性连接

点评

应力集中应该是断裂的主要原因,可以做个卸荷槽,还有粗糙度要高些 最重要的结构设计不合理  发表于 2014-3-23 23:08
确实是啊,钻孔的表面质量不高,容易滋生微裂纹。断口的照片看不太清楚,也没有显微的,只能是凭感觉猜了~  发表于 2014-3-20 13:02
也可能从芯部疲劳断裂。  发表于 2014-3-20 12:31
其实,钻孔的影响还是蛮大的。一般钻孔的表面质量都不会太高,加上这种自收尾螺纹,其实内环的局部应力集中程度要高于外侧尖角,只是因为芯部的力会小于外部的力,可能疲劳源不在此而已。如果外部处理好了,  发表于 2014-3-20 12:31

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17#
 楼主| 发表于 2014-3-20 12:19:22 | 只看该作者
茉莉素馨 发表于 2014-3-20 11:01
1.轴环直径太大,再加上没有圆角,所以第二个轴承位处应力集中严重,这是最主要的原因;
2.这根轴 理论上  ...

谢谢!!!!
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18#
发表于 2014-3-20 12:43:02 | 只看该作者
结构改进前面的大侠都说过啦,我就不多说啦。从你图片的断裂面上来看的话,仔细看,外部断面基本是黑色,只有螺孔周围有很少一点的亮色。分析,黑色部分为疲劳断裂,或是热处理时都有裂纹。疲劳断裂要么存在长期摩擦形成的光亮镜面,或者是油和灰尘侵入的黑色。热处理的裂纹就很明显啦。最后一点亮色是瞬间断裂,瞬间断裂为亮色且有很明显的粗糙颗粒感。
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19#
发表于 2014-3-20 12:45:32 | 只看该作者
轴肩应力集中了,在轴肩那倒个圆角再加个轴套避开圆角,别的一位没看到整支梁,不知道弯扭情况,没法分析
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20#
发表于 2014-3-20 14:02:10 | 只看该作者
取消主动杆的轴承,轴与主杆紧配合就可以加大轴径了,采用挡圈固定。

点评

是让主动杆与轴同时转动吗?避免了这一头的螺纹孔也节省了轴承?  发表于 2014-3-26 07:19
对头,铰链轴一般都是和其中的连杆紧配合,公差配合里面典型的例子,比如:发动机活塞杆。楼主这是多此一举啊  发表于 2014-3-23 23:17
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