钢铁材料的许用应力
稳定载荷
冲击或脉动载荷
反复交变载荷
碳 素 钢
4000
5000
6000
7000
1300
1700
2000
2300
700
750
950
1100
400
450
550
650
合 金 钢
8000
10000
2700
3300
1300
1600
750
900
铸 钢
4000
5000
1000
1200
500
700
300
400
表5 轴的常用材料及许用弯曲应力[30]
229~260
217~260
1750
1500
1480
1300
1200
注:表中[σ-1]适用于▽4~▽8,如果光洁度提高或降低,[σ-1]应相应提高或降低5~15%。
表6 轴类零件允许变形的参考数值
变形
名 称
变 形 允 许 值
挠度ν
一般用途的轴
需要提高刚度的转轴
安装齿轮的轴
安装蜗轮的轴
[ν]=(0.0003~0.0005)ι
表1 普通碳钢及优质碳钢构件基本许用应力 /MPa
材料类型
材料标号
截面尺寸/mm
热处理
材料性能
拉 压
弯 曲
扭 转
剪 切
抗拉强度 σb
屈服强度 σs
/MPa
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
σl
σl
σl
σ
τn
τn
τn
τ
τ
τ
普通碳钢
Q215
100
热
扎
σb335~410
σs185~215
145
125
90
175
95
90
175
160
115
210
175
135
115
100
75
120
105
75
ZG310~570
σb570
σs310
190
170
125
230
190
145
125
105
80
130
110
80
ZG340~640
σb640
σs340
200
180
130
240
205
155
130
115
87
140
120
87
表3 灰铸铁基本许用应力 /MPa
235
180
160
150
100
175
150
100
≤100
调质
σb>700
σs>400
265
235
165
310
260
195
170
155
105
180
160
110
表2 碳钢铸件基本许用应力 /MPa
材料标号
截面尺寸/mm
热处理
材料性能
拉 压
弯 曲
扭 转
剪 切
抗拉强度 σb
屈服强度 σs
/MPa
ⅠⅡΒιβλιοθήκη ⅢⅠⅡⅢ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
σl
σl
σl
σ
σ
σ
τn
τn
τn
τ
τ
τ
ZG200~400
100
正
火
及
回
火
σb400
σs200
135
120
90
160
135
105
90
80
60
95
85
60
ZG230~450
σb450
σs230
155
140
100
185
155
120
100
85
65
110
90
65
ZG270~500
σb500
σs270
900
600
弯 曲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
900~1500
600~1000
300~ 500
1200~1800
800 ~1200
400 ~ 600
750~1200
500~ 800
250~ 400
剪 切
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
720~1200
480~ 800
240~ 400
960~1440
640~ 960
320~ 480
480~960
320~640
75
72
70
60
60
55
50
40
38
36
35
30
228~286
217~269
197~241
186~241
1500
1450
1400
1250
40Cr
调 质
25
≤100
>100~300
>300~500
>500~800
100
75
70
65
60
80
52
50
40
35
50
37
35
31
29
241~286
241~286
210
165
125
115
105
70
120
105
75
25
σb450
σs275
195
160
115
230
175
135
125
115
75
135
120
80
35
σb530
σs315
210
180
125
250
200
150
135
120
80
145
120
85
调质
σb550~750
σs320~370
210
185
130
250
205
[ν]=0.0002ι
[ν]=(0.01~0.05)mn
[ν]=(0.01~0.05)mt
转角θ
滑动轴承
向心球轴承
向心球面轴承
圆柱滚子轴承
圆锥滚子轴承
安装齿轮的轴承
[θ]=0.001rad
[θ]=0.005rad
[θ]=0.005rad
[θ]=0.0025rad
[θ]=0.0016rad
[θ]=0.001rad
软 钢
中 硬 钢
铸 钢
钢 铁
拉 伸
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
900~1500
600~1000
300~ 500
1200~1800
800 ~1200
400 ~ 600
600~1200
400~600
200~400
300
200
100
压 缩
Ⅰ
Ⅱ
900~1500
600~1000
1200~1800
800 ~1200
900~1500
600~1000
61
60
58
56
54
65
36
30
29
28
27
36
28
27.5
27
26
25
30
≤241
170~207
163~207
156~207
149~207
187~229
1150
1150
1130
1080
1050
1250
35SiMn
42SiMn
调 质
25
≤100
>100~300
>300~400
>400~500
90
80
63
36
25
63
38
28
57
31
23
>30~50
200
230
130
57
32
23
57
34
26
51
28
21
HT-300
>10~20
1000~1200
290
285
160
83
47
33
83
50
37
75
40
30
>20~30
250
285
160
71
41
29
71
43
32
64
35
26
>30~50
230
285
160
66
37
60
100
90
60
Q235
σb375~460
σs205~235
160
140
100
190
160
120
105
σ
σ
110
100
70
Q275
σb490~610
σs235~275
175
150
110
210
170
130
115
140
105
120
110
80
优
质
碳
钢
20
≤100
正
火
σb410
σs245
175
145
105
26
66
39