好吧，我来出一道难不倒98%工程师的题。

一两酒 · 发表于 2013-7-9 23:14:26

本帖最后由一两酒于 2013-7-11 22:19 编辑

自诩为工程师，有时打字一不小心联想出来就是“狗吃屎”，咱也许是后者。
猛然在机械社区看到一“干翻98%”的高人，且其观点颠覆本人多年的认识，甚是仰慕。
咱来一道难不倒“98%”工程师的题。并指望高人指教。

说：
正常条件下，一个轴，一个环。都是45号钢。
轴外径50，环内孔50，两者是过盈配合，过盈随便取一个，咱没有那个计算逻辑推理加有限元之类，
假设轴尺寸50 +0.005/+0.010 ，孔尺寸50 -0.010/-0.005”。过盈面宽度就取10毫米。
假设环厚10毫米，外径,100，轴长50毫米，实心轴（有大侠对此提出要求）.

说要把轴和环装配起来，不用压装，
一是用热装，加热环（加热到100度），套到轴上，然后静止冷却到室温。
一是采用冷装，把轴冷却（冷却到-50度），赛到环里，然后静止回升到室温。
两个工件装配到一起后，然后用压力机压拆。
假设压拆过程一样，加载速度什么的都一样，
是热装到一起的工件需要的压拆力大呢？还是冷装的工件需要的压拆力大呢？（假设是同一套工件）
1、热装的工件需要的压拆力大。
2、冷装的工件需要的压拆力大。
3、基本相同。
4、随机，没有一定。
5、另有答案。
这题真的很简单，基本概念，没啥复杂，而且是紧扣“干翻98%工程师”的题目。

我是期待“干翻98%”的高人的“严格计算和推导，最好来段有限元。”
, c; x7 m: o( R9 C, k! h9 o' {我不求高人样样精通，你就是给一个计算推导思路，计算时考虑那几个因素，或者推导用什么原理，一步步可以得出一个结论。

有人问我为什么出这道题，是不是叫板？我说我其实是一个混世之徒，就是到处瞎混混，我就是来学习的，我确实是来学习的，同时我也愿意分享我的心得，我是一个很直白的人，我们可以相互分享自己的观点。
我觉得这题很好，这题是我原来的导师出给我们班上同学的题目，班上的同学展开激烈讨论，当时的讨论结果很有意思，不同机械工程师对此有不同看法，而不同的看法恰恰可以反映不同对机械原理的基本认识，我非常希望看到声称“干翻98%”的高人的观点。！
蓝字是第一次编辑。
红字是第二次编辑，主要意思都没有变。

想跑的快 · 发表于 2013-7-9 23:26:19

我看没人扯这蛋！

烈日当空 · 发表于 2013-7-9 23:49:26

呵呵，很久没看见酒侠的文字了，还是那么风趣。
我也想看一下那位高人以这道来演算一下，教教象我这般低水平的吊丝

米米hu · 发表于 2013-7-9 23:53:53

新手只能旁观

水水5 · 发表于 2013-7-10 00:12:18

本帖最后由水水5 于 2013-7-10 00:14 编辑

冷装的工件需要的压拆力大
因为  加热时的碳钢的线膨胀率约为11.2而冷却的线膨胀率只有8（×10^-6 /摄氏度）
（再没见这个帖子之前，我刚刚在看手册的时候读到了这一部分，印象中是这个数，请有心人自行查阅手册中轴及其联接一章，过盈联接）
当然了这个其实还受加热或者冷却时装配间隙影响
如果  如果说加热或者冷却后都形成了间隙  。。。。。。  那么加热和冷却所需要的压装力是一样的  直接就推进去了啊（这是脑筋急转弯）
20丝的过盈，50的轴  估计要压坏了啊  超过了屈服极限

周benbendage · 发表于 2013-7-10 00:41:20

水水5 发表于 2013-7-10 00:12 % n; g4 r) h* q, U( B
冷装的工件需要的压拆力大 4 r2 w7 g" a7 q; ]) ]1 M
因为加热时的碳钢的线膨胀率约为11.2而冷却的线膨胀率只有8（×10^-6 /摄氏度 ...

嗯？越看越糊涂了，谁告诉你20丝的过盈？1-2丝的过盈好不好！

晕倒！

zerowing · 发表于 2013-7-10 00:45:38

本帖最后由 zerowing 于 2013-7-11 00:17 编辑

这是“酒爷”对“九爷”下的战书吗？哈哈！看来是等不到传说中的大师了。哈哈。那就参与进来好了。
跟LIAO大交流了下，对他的观点认同。但是，咱有咱的说法。
说法1：对于一个热胀的线变过程，比如从T1到T2，膨胀系数a，那么有D2-D1=a*(T2-T1)*D1。这个没错吧。然后从T2再变回T1，出现，D2-D3=a*(T2-T1)*D2。所以，很容易发现，实际上D2-D1是小于D2-D3的。也就是说热装后，孔变小了一些。平均过盈量变大。同时，这个过程中，对任意一个内径进行线变分析，ddi，那么跟据上述变化，冷却后会出现表面粗导度升高的结果。

说法2：谈原子分子层面。在晶格结构改变之前，升温增加原子分子活性，间距变大。反之减小。因此引发线变。但是跟据变化过程不同，间距变化量也不同。一种理解是，从小间距到大间距，同样升温下，分子（原子）在增加动能的同时，需要克服势能做功，即E=Em+Ek。而降温过程，E=Em-Ek。由此可见，收缩压力永远高于舒张压。冷装只会比热装压力小。

最后，综合上面两种说法，热装压力大。

LIAOYAO · 发表于 2013-7-10 01:33:50

本帖最后由 LIAOYAO 于 2013-7-10 09:27 编辑

过盈量1~2丝呀，45钢俺一般系数取12.7（127要偶去^_^），按照50的尺寸只需温度变化32°左右，放冰箱也就是到0°左右，可能会有点紧，再不成俺去买干冰回来，降他个到负30多摄氏度都不是问题。加热也就60°。

为了放进去，烧个开水或油泡泡也就可以。

-30°或 100°，晕倒，两者对材料的影响是不同的，靠，看来还是不要花钱去买冰了。烧烧开水还是比较简单，呵呵。

俺是选 1、热装的工件需要的压拆力大。

答案是冷裝编辑一下，7/10,09:27 这是在实验羊群效应

要问俺是啥原因，俺就告诉你，俺喜欢发骚的。

寂寞如水 · 发表于 2013-7-10 02:41:11

我选热装的拆装需要的压力大!一般过盈1~2丝可以直接干进去!

ttlegyq · 发表于 2013-7-10 05:59:50

热装压柴力大，因为通常轴质量大，环质量小，热装加热环，所以装上后环将温度传导至轴，降温相对快。
冷装时冷冻轴，装上后所以升温相对慢，速冷或速热的形变大，所以热装压材力大。

当然如果轴质量要比环小，那就反过来，一般环不会比轴大吧。

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