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精确校核轴的疲劳强度

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发表于 2022-1-22 19:34:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 l7612175 于 2022-1-22 20:09 编辑

我上个帖子提到15mm的轴装轮子,整车重200kg 轮子共5个,但是驱动轮位置正好在中间,所以就按最大的每个轮100kg来算(实际会小一些)之前用弯曲应力算了一下,勉强够,今天看了一下公式,好像算的不太对,为了安全起见,有人建议应该用疲劳强度算
以下是我计算过程,不知道对不对,随便看看。
微信图片_20220122191856.jpg

以下是详细步骤

图片1.png
材料为45钢调质弯曲疲劳极限 σ-1=270
A型键槽 Kσ=1.51
车削加工β=0.95
绝对尺寸影响εσ=0.91
σa=M/Z  
M为弯矩 Z为抗弯截面系数 M=ql^2/2  q为均布载荷=100*10/40=25
M=25*40+132/2=35112N.MM
Z=pai*d^3/2=3.14*15*15*15/2=331.17
σa=35112/331.17=106
平均应力折算系数ψσ=0.34
平均应力σm=σa=106 循环特性为脉动循环
带入公式Sσ=2.08

扭转疲劳极限τ-1=155
=1.2  β=0.95 ετ=0.89 ψτ=0.21
Τa=T/2Zp T为扭矩 电机100W 轮速25 T=9550*0.1/25=38.2NM=38200NMM
ZP为抗扭截面系数=pai*d^3/16=2Z=2*331.17=662.34
Τa=38200/2*662.34=28.83
Τm=Τa==28.83
带入公式Sτ=3.36

即得SP=1.7  
图片2.png
查表可看出,是有点小,后期批量了还是要改粗点。



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发表于 2022-1-22 20:11:18 | 显示全部楼层
看你前面的帖子,机加装配都难保证,单轮实际受力情况可能没你上面假设这么理想,1.7系数小了。

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得多少以上才靠谱  发表于 2022-1-22 20:45
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发表于 2022-1-22 20:49:07 | 显示全部楼层
用有限元分析下吧,看你的工况查下表

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是不是支反力作用点不对。应该在轴承中间  发表于 2022-1-24 11:50
感谢留言,受力状况哪里有问题么?  发表于 2022-1-24 09:16
是的,也敢量产,确实挺佩服的。  发表于 2022-1-23 08:40
还有限元呢,他连受力状况都没搞清楚呢  发表于 2022-1-22 21:02
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发表于 2022-1-23 09:38:36 | 显示全部楼层
学习中
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发表于 2022-1-23 23:32:56 | 显示全部楼层
如果要做疲劳强度校核,把车轴的疲劳交变载荷弄清楚。

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抗弯是脉冲循环,抗扭是对称循环,可以这样认为么?  发表于 2022-1-24 09:15
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发表于 2022-1-24 20:03:23 | 显示全部楼层
这个计算确实比较麻烦,用ANSYS三维软件来做仿真分析才更直接。
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