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機械社區

標題: Inventor可以對傳動軸進行應力分析嗎 [打印本頁]
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 17:25
標題: Inventor可以對傳動軸進行應力分析嗎
同求Inventor對傳動軸進行應力分析教程
8 a1 A7 f; F! X
- @' y# x( n6 M7 L
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-22 19:45
傳動軸？【很特殊嗎？所以來問？】
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 19:55
陳伯雄 發表于 2020-6-22 19:45
% w! ?+ Q& N$ j傳動軸？【很特殊嗎？所以來問？】

) ?9 ], M- W) W! R* h& q不算特殊，一根從動軸，想分析一下應力集中情況，圖紙見照片
8 ?6 {1 _: B3 e: ]" x, Q
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 19:59
陳伯雄 發表于 2020-6-22 19:45: c+ V! Q$ h3 T) [* t9 N: h
傳動軸？【很特殊嗎？所以來問？】
- ?2 M9 j. a, C& O
這根軸材料是42CrMo，設備功率15KW，帶載運行兩個小時從鍵槽處斷裂了，從第三方檢測得知，此軸實際為40Cr
# e+ d3 [2 d' ?+ S+ v
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-22 20:35
本帖最后由 陳伯雄 于 2020-6-22 20:37 編輯
4 Q$ K4 e2 q. `. n- t$ `
那一地花影 發表于 2020-6-22 19:59% P3 B. l$ M: }( V# ~9 O8 d
這根軸材料是42CrMo，設備功率15KW，帶載運行兩個小時從鍵槽處斷裂了，從第三方檢測得知，此軸實際為40Cr ...

$ E# m0 T( L& V- }) b* G  T你的意思是：這設計疑似強度不夠？1 V7 m5 M% x2 I5 @9 i  Q
你可能不知道：僅一根軸，條件不足而難加載工況，更談不上分析了: w/ `. x6 ^% e" }# D) Z
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 20:39
陳伯雄 發表于 2020-6-22 20:35
3 f; ~/ [3 u7 {% x7 m; a你的意思是：這設計疑似強度不夠？
6 [0 W, T5 i8 A
此軸理論上強度是大于實際需要強度的，不明白什么原因斷的，第三方測的含sp也高
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 20:45
陳伯雄 發表于 2020-6-22 20:35. D0 R( ?; C/ S, C. j' @3 k
你的意思是：這設計疑似強度不夠？) _. |- v) e0 z4 }+ \* }
你可能不知道：僅一根軸，條件不足而難加載工況，更談不上分析了

& f- h& T9 H: @此軸鍵槽處有一個從動鏈輪，此處受拉力，只受彎矩，兩端為軸承支點，不受扭矩8 a' H2 J9 P, O: V" ~  R
作者: 未來第一站    時間: 2020-6-22 22:14
棒料替換的鍛件吧。
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 22:30
未來第一站 發表于 2020-6-22 22:14. n4 X2 I' ~2 }2 N& ^/ O( G
棒料替換的鍛件吧。
) ~3 r9 Q; \$ h
只是從動軸，有必要替換斷料嗎？綜合應力不到50MPA
( ~5 {9 N) \8 D' F2 R
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 09:13
那一地花影 發表于 2020-6-22 20:396 G, d* M. n  J8 U) T# z! Y! o7 ?
此軸理論上強度是大于實際需要強度的，不明白什么原因斷的，第三方測的含sp也高
/ |( @+ a% F& p/ v% \
這么說吧，如果你確認“此軸理論上強度是大于實際需要強度的”，用Inventor分析之后，也不會有別的結果。如果理論正確而實際上出問題甚至斷裂，我以為有兩個可能：" N; P) ~$ ?. h; r' o- }8 G
1）其實理論上并不正確2 I3 v3 t# {- Y
2）材料與熱處理與設計要求明顯不一致' w8 S3 s. u2 h- B2 F
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 09:16
陳伯雄 發表于 2020-6-23 09:13
. J% E5 V* W6 o  K! P+ v這么說吧，如果你確認“此軸理論上強度是大于實際需要強度的”，用Inventor分析之后，也不會有別的結果。 ...

- C8 y' E1 e- m嗯嗯，了解，謝謝您！7 b4 h! D1 u, c' m# ]
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 09:25
陳伯雄 發表于 2020-6-23 09:131 N- b" o% R. [/ F
這么說吧，如果你確認“此軸理論上強度是大于實際需要強度的”，用Inventor分析之后，也不會有別的結果。 ...
! ]# t0 T/ Z$ z& b& ^- @
另外，我也想學習inventor對于這類旋轉軸是如何進行應力分析的
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 09:44
想學習inventor對于這類旋轉軸是如何進行應力分析的？【沒有專門的功能，是通用的有限元分析?？赡苡袉栴}的，是工況加載】0 x7 m8 x9 P: t* J- M' d
帶載運行兩個小時從鍵槽處斷裂？【我從事機械設計也有些年頭了，這樣的結果沒見過，也是第一次聽說。拍個照片看看，很好奇】
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 10:32
陳伯雄 發表于 2020-6-23 09:44/ m' @+ g3 {* u: _. L% B: i+ [
想學習inventor對于這類旋轉軸是如何進行應力分析的？【沒有專門的功能，是通用的有限元分析?？赡苡袉栴}的 ...
* _$ j$ Z& U" ]; i. m1 P

( @' ~2 k$ T5 h- n) E1 D斷裂第三方檢測結果
, z: N( w/ q; _/ r$ ^
4 X( q& d7 g% F0 _" ^- |1 _! F* o1、近鏈輪端部的鍵槽根部為起源點的疲勞斷裂；瞬斷區約占45%面積；
0 a) A1 |" S/ J% S' w: x7 G% X4 e2、金相組織評為6級，未達到≤4級的規定標準。6 H1 U$ O3 P7 c2 i
$ q( ?3 o5 S) Z: N2 V
我們理論只校核了彎矩，9Mpa左右，
2 X. m9 ^9 w9 E0 N% e此軸為從動軸，鏈條張緊采用的是螺桿張緊; F) A- l, Q& _: e' l2 _

! M% a+ H8 F+ k  o以您的經驗，鏈條的張緊對此軸影響大嗎？0 u0 i* \2 i  k  ?0 j

( r- Q- B) A! A
( I6 |! u  r% s# F& S% ?1 c
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 10:55
鏈條的張緊對此軸影響大嗎？【大小還不能確認，可以肯定的是：張緊力是軸徑向載荷的必然部分?！?hr noshade size="2" width="100%" color="#808080"> 作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 11:09
陳伯雄 發表于 2020-6-23 10:55; M- L. ]6 @* {8 }
鏈條的張緊對此軸影響大嗎？【大小還不能確認，可以肯定的是：張緊力是軸徑向載荷的必然部分?！?/blockquote>
3 z8 s$ g9 `5 e# {; c" `. e# E
目前對此軸的校核只有彎曲應力，沒有校核此處載荷，另外現場安裝對軸進行張緊，此處鏈條張緊力大小似乎不太好計算( v. {) x9 k9 \  ]' a& Z1 K) k7 n
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 11:16
終于看見具體結構了，不容易呀。
  k# O, v! b0 X; F我沒看懂，這根軸的兩端支撐，似乎是故意離得很遠，中間空著很長一段，有什么原因嗎？
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 11:26
陳伯雄 發表于 2020-6-23 11:16+ A( W$ D* Z% J
終于看見具體結構了，不容易呀。/ B  H) f+ @, U
我沒看懂，這根軸的兩端支撐，似乎是故意離得很遠，中間空著很長一段，有 ...

0 L( T1 R" N% o5 y" V4 K是這樣的 這個是用于糧食輸送的刮板輸送機尾軸，中間部分是運行刮板鏈條的，正常運行時殼體里面是物料(大豆，玉米等)，圖片是刮板鏈條，與鏈輪嚙和，也是張緊此處的  k0 {' L& `) K  v  Z; w: C
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 11:36
那一地花影 發表于 2020-6-23 11:26& l* B! _' I1 a8 ]
是這樣的 這個是用于糧食輸送的刮板輸送機尾軸，中間部分是運行刮板鏈條的，正常運行時殼體里面是物料(大 ...
  _' u  {1 V' `) Y
還有個沒明白的事情，這樣的軸，加鍵槽的用處是什么？
作者: 大風吹倒梧桐樹    時間: 2020-6-23 11:39
從動軸，扭轉變形應該是沒有，主要應該是受到鏈條的剪力。提一個改進點吧，軸承裝在鏈輪上，軸固定。好處一，去掉鍵槽，避免應力集中。（從動軸為什么要加鍵槽呢？？？？？）。二軸的受力由交變力變為恒定方向受力，好處是避免疲勞。
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 11:47
陳伯雄 發表于 2020-6-23 11:36
1 i* ~3 m; P6 b- i# W還有個沒明白的事情，這樣的軸，加鍵槽的用處是什么？
1 u, p$ R6 _# R7 s$ F2 l' m& k! I3 ~
目前在考慮把此處鍵槽取消，最初設計為什么要加鍵槽我也不太清楚
" d9 z. S. [  j( f1 s
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 12:17
鍵槽的事情，還是慎重些，問問原設計。我的想法是：很可能沒用。
, n6 b+ ]! }7 R- |軸的形狀，建議參考下圖，我不覺得需要用好材料。45#鋼調質處理應當可以了/ q' v' P6 W+ g6 ~; E5 k8 z1 w
[attach]504266[/attach]
' t+ v( Y$ L4 M$ s3 z! E
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 12:40
陳伯雄 發表于 2020-6-23 12:17
) y4 `% ~# B' @! W* @. [6 }- h鍵槽的事情，還是慎重些，問問原設計。我的想法是：很可能沒用。7 X1 n8 I; A, O6 o
軸的形狀，建議參考下圖，我不覺得需要用 ...
6 S( a2 Y) T! O: n. |( _' i' q
階梯軸過度為什么是錐形過度呢？另外，此軸的受力應該增加張緊力，此處張緊力我應該參考什么計算，您這邊能給下具體建議嗎？我們也在考慮改進設計了，另外如果是因為受力問題斷軸，還是希望有個合理的計算依據
/ G8 y, t& b6 o* j& g: J" B
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 15:06
階梯軸過度為什么是錐形過度呢？【為啥要階梯軸？】5 L* S+ c1 q; i  g7 B7 [& C+ H& m
張緊力我應該參考什么計算？【這個我不如你清楚，你是設計者】+ m7 e+ Q. [; K  V4 p/ k' A& ~
如果是因為受力問題斷軸？【你認為還有什么可能性？】
作者: 遠祥    時間: 2020-6-23 21:22
簡單分析還是可以做的。
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-24 14:33
遠祥 發表于 2020-6-23 21:22
# e  h* |- R1 D; b簡單分析還是可以做的。

$ O1 t4 a! B* `1 h8 h4 a; W- Y2 p& Q' @你的下半句呢？
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-24 14:40
陳伯雄 發表于 2020-6-23 15:064 i) ^  B- w, [, y  w5 M; E* C$ |
階梯軸過度為什么是錐形過度呢？【為啥要階梯軸？】  Z  g" C% z7 N1 C. W+ D% V
張緊力我應該參考什么計算？【這個我不如你清楚，你是 ...
; K% Z% J4 F1 Z% T4 j' }

2 x2 m- S" `% d) \. C5 D5 g【為啥要階梯軸？】因為刮板機是中間一個鏈輪，單點受力，中間受彎矩較大，就增加了軸中間部分軸徑，如果加大整體軸徑，軸承成本會比較高7 P: B5 _- Z5 Z! e9 H
【這個我不如你清楚，你是設計者】因為這個螺桿張緊是現場施工張緊，可能每臺的張緊力度都有差異，我這邊也不清楚怎么量化這個張緊力/ e# A1 T. m9 H( e6 d, X
【你認為還有什么可能性？目前分析大概有三個原因導致斷軸，設計原因，軸加工制造問題，還有就是現場安裝問題
- |  k" F( h. H5 D' `# m7 F0 y9 |, z+ D" D. j+ x




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