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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$ V$ W. Q& |' ~0 X+ [* }3 ]
( e) {- N5 I5 X6 v$ d6 C
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! x) W" ~6 w7 ^* D  o5 l, A
傳動軸？【很特殊嗎？所以來問？】
4 Z" t5 k# m, S- Z+ i0 V
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! V% S% Q" ~* i. L7 Z5 ~' O, t1 {
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
3 G, u2 `1 `% X' |9 M" @! l: d傳動軸？【很特殊嗎？所以來問？】
& Y; u( V9 d( t" \' h
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/ P. M* J2 r) Y# r. L& B. s0 a7 T
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 $ d. q. f0 g4 m1 p" t7 x
那一地花影 發表于 2020-6-22 19:59
  Q" z+ B. @" V/ X) \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 ...

, |% c# R; g3 `# ]: h/ r  z你的意思是：這設計疑似強度不夠？
1 _# u# m' ~0 q8 {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
& g( N" c( ~! M, r# W' q" O
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-22 20:39
陳伯雄 發表于 2020-6-22 20:359 ^* m* A% `" A* r+ {
你的意思是：這設計疑似強度不夠？
/ m$ P# |- X5 Q
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+ K  F9 t0 d* Y, V" z
你的意思是：這設計疑似強度不夠？; p% d, r( H0 _  n. Z
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
: K7 B' _' D$ _/ m4 S% V
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
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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$ C  I1 n% u9 q$ b# K
棒料替換的鍛件吧。
) u3 ?- y+ b) o7 t. x
只是從動軸，有必要替換斷料嗎？綜合應力不到50MPA
/ t& m  [" I: P* V- t2 e
作者: 陳伯雄    時間: 2020-6-23 09:13
那一地花影 發表于 2020-6-22 20:39- F' g( W2 b% Y  m
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
- Y4 z  G/ ^- w: _
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：9 e5 s3 c8 ]' Y2 M: G8 `
1）其實理論上并不正確/ n, v8 @9 |# w0 E
2）材料與熱處理與設計要求明顯不一致
% p3 \1 a! j& X* |; L
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
/ E' a1 K4 O: X' P! P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。 ...

+ F+ T  Y) h" d) p9 X# K( S  h8 b嗯嗯，了解，謝謝您！  {+ a/ G0 F' X4 U3 ?& Y8 V
作者: 那一地花影    時間: 2020-6-23 09:25
陳伯雄 發表于 2020-6-23 09:139 ^8 L& I5 r: Y( N2 {
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。 ...
  [; w3 W) W% r6 o
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】
2 A1 M6 Q" Y  n% ~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
5 O" I  w1 Y- Y0 @& Z- x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 ...

: y& ~# G; X8 X) Y. N+ \9 L
: H9 w4 t! h9 k* X" w. U3 ~/ ~斷裂第三方檢測結果
' f2 a( @; ^+ ]. K/ C. X
" Z) `4 p- c6 g) T/ H1、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；
- i, E0 \/ @0 l- J5 J2、金相組織評為6級，未達到≤4級的規定標準。! W8 t& m! w9 _. r) e2 j& Z; }: \

; V6 |2 B; W1 ~! A2 v我們理論只校核了彎矩，9Mpa左右，( B# X4 b, v3 h' y5 ~7 l0 Z
此軸為從動軸，鏈條張緊采用的是螺桿張緊; u3 x1 M) B6 ^: n
- H& N1 x0 B( O4 S" e
以您的經驗，鏈條的張緊對此軸影響大嗎？# [0 l% W/ u$ \' g2 U/ k- q" r+ E
7 A# O0 O" @9 l' D$ m- Z" R+ S( d( f

8 _) s0 Z9 W6 `4 r+ O
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
/ o" X9 Y* \6 k! z: v: c  e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>
1 y1 c# T; `" d+ @/ H
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
  p4 q) e' l" Q' ]: R  t
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。/ j& W  P4 D1 K3 \
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
  e/ D# `- R- r% S; v) ]終于看見具體結構了，不容易呀。6 x+ ]- C& P1 H- G% `8 W- s6 Q6 i
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 ...
9 X/ Y+ p- w; J4 K" U* |
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
2 X2 F' @/ A) v& W* e( P% T
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+ d& [+ K) I9 z
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 ...

1 O! R' V5 B: P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
, a1 N: m, x: @& A, P還有個沒明白的事情，這樣的軸，加鍵槽的用處是什么？
8 w4 l9 H$ [& r: A+ O5 A' ?: ^8 ^
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: S: u/ c; ?% ^% z+ j2 }
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。9 D. z! w0 \( z8 n; S& ]
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, X, N2 q, C. A' |0 I! `1 h2 ~, Z
[attach]504266[/attach]
1 n0 ^* I- g- w# L/ Q8 f1 c
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, \4 \7 _- c( R2 t
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。1 B' u: J* g8 {# o) ^2 y! a
軸的形狀，建議參考下圖，我不覺得需要用 ...

5 D9 [3 S; Q6 m" L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
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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？】
  k- [, k- V5 Z, v6 F# |! C' r0 K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】
9 G) A# g5 q/ p, z3 ]2 J$ I" ~+ A; t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
. b4 l/ T% B2 v7 W  P簡單分析還是可以做的。
1 @1 n% {" r$ ], w# V$ f0 n
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 15:06
/ X4 }, P6 H/ d  O3 c; l% }0 N/ l階梯軸過度為什么是錐形過度呢？【為啥要階梯軸？】1 R3 b/ O+ Y3 x" s/ V+ [
張緊力我應該參考什么計算？【這個我不如你清楚，你是 ...

) U$ l1 a! @" T% x% C) e4 o6 |8 q. T: n5 C6 h6 Q
【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
+ x0 H8 ~+ s3 u- v$ O8 J4 C, a【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
) C8 n% N/ P9 R, C. J【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
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