关于轴孔配合的计算

殊途、 · 发表于 2012-7-14 17:44:52

轴、孔配合的强度校核比较常见，需要计算出轴与孔接触面的压应力，然后与材料的屈服强度进行比较。我之前计算时所用的接触面积是用轴表面积的一半近似计算的。后来看到了“机械设计手册（新编软件版）2008”里有关于压应力的计算公式。下图所示的是软件中所列的计算公式。
我想问一下这个计算公式是怎么得来的？
我用这个公式试着校核了几个零件，发现所得到的压应力都非常大。不知道是不是这个计算公式的问题。

殊途、 · 发表于 2012-7-14 17:48:51

我所说的这种情况是在轴与孔间隙配合，且轴的转速很低或是不转。轴主要起支撑作用。

chntod · 发表于 2012-7-14 18:27:13

这个是接触应力的计算公式，如果结果比屈服强度大，说明已经发生塑性变形了，然后就不再适用这个公式了，应力达到了新的平衡，可能还能承受而未破坏（个人理解，后面再怎么算不知道了，实际也以不超过屈服强度为限定）

孔轴间隙配合用这个公式来算的话，结果应该不是很大啊，因为R2-R1很小，楼主最好把计算步骤和结果发出来

殊途、 · 发表于 2012-7-16 17:21:10

chntod 发表于 2012-7-14 18:27 / A( ~$ E' n j) w$ T$ p" t- I4 A& k
这个是接触应力的计算公式，如果结果比屈服强度大，说明已经发生塑性变形了，然后就不再适用这个公式了，应 ...

举一个很简单的例子：一个脚轮承重50kg，用一个直径10的销轴做轴，两边支撑销轴的板件厚度各为5，板件上与销轴配合的孔直径为10.5。计算过程如下：
P=500N， E=200GPa， L=0.01m，R1=0.005m，R2=0.00525m
计算得到的压应力约为129MPa
乘以安全系数基本上都200MPa了。我感觉这个数值挺大的。

殊途、 · 发表于 2012-7-16 17:27:18

chntod 发表于 2012-7-14 18:27
- `- j3 N+ B% j& D, D- J这个是接触应力的计算公式，如果结果比屈服强度大，说明已经发生塑性变形了，然后就不再适用这个公式了，应 ...

这种配合要求比较低，间隙也较大。我所举例子中销轴所受的剪切应力也仅仅6MPa左右，而销轴所受的压应力却是128MPa

chntod · 发表于 2012-7-17 21:18:18

殊途、发表于 2012-7-16 17:27
5 f4 D% S+ P$ i* G" [4 _! ]这种配合要求比较低，间隙也较大。我所举例子中销轴所受的剪切应力也仅仅6MPa左右，而销轴所受的压应力却 ...

虽然看起来大但却不会发生破坏，因为即使超过屈服强度后还会发生变形，然后应力重新分配，就不会超过强度极限了，一般计算孔轴配合用的就是挤压应力，就是按照半径那样算，也较为符合实际

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