2024年7月14日发(作者:万俟心远)
表1 普通碳钢及优质碳钢构件基本许用应力 /MPa
材料性能
材
料
类
型
拉 压
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
弯 曲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
扭 转
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
剪 切
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
抗拉强度 σ
b
材料
标号
截面尺寸
/mm
热处
理
屈服强度 σ
s
/MPa
σ
l
σ
l
σ
l
σ
σ
σ
τ
n
τ
n
τ
n
τ
τ
τ
普
通
碳
Q215
Q235
100
Q275
热
σ
b
335~410
σs185~215
145
125
90
175
140
105
95
90
95
60
65
100
90
60
70
σ
b
375~460
σs205~235
160
140
100
190
160
120
105
110
100
扎
钢
优
σ
b
490~610
σs235~275
175
150
110
210
170
130
115
105
σ
b
410
σs245
σ
b
450
σs275
σ
b
530
σs315
175
145
105
210
165
125
115
105
195
160
115
230
175
135
125
115
210
180
125
250
200
150
135
120
70
120
110
80
20
25
≤100
35
正
70
75
80
85
120
105
135
120
145
120
145
120
75
80
85
85
质
火
调质
σ
b
550~750
σs320~370
210
185
130
250
205
155
135
125
碳
正火
45
调质
≤25
50
≤100
调质
正火
σ
b
600
σs355
230
200
145
270
220
170
150
135
90
160
140
95
σ
b
630~800
σs370~430
250
215
150
300
235
180
160
150
100
175
150
100
σ
b
630
σs375
σ
b
>700
σs>400
250
215
150
300
235
180
160
150
100
175
150
100
265
235
165
310
260
195
170
155
105
180
160
110
钢
表2 碳钢铸件基本许用应力 /MPa
材料性能
热
截面尺寸
材料标号
/mm
理
s
/MPa
ZG200~400
100
ZG230~450
火
正
σ
b
400
σs200
σ
b
450
σs230
135
120
90
160
135
105
90
80
85
60
65
95
110
85
90
60
65
σ
l
σ
l
σ
l
σ
σ
σ
τ
n
τ
n
τ
n
τ
τ
τ
处
屈服强度 σ
抗拉强度 σ
b
拉 压
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
弯 曲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
扭 转
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
剪 切
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
155
140
100
185
155
120
100
ZG270~500
ZG310~570
及
回
火
σ
b
500
σs270
σ
b
570
σs310
σ
b
640
σs340
175
160
115
210
175
135
115
100
190
170
125
230
190
145
125
105
200
180
130
240
205
155
130
115
75
80
87
120
105
130
110
140
120
75
80
87
ZG340~640
表3 灰铸铁基本许用应力
/MPa
抗拉强度
/MPa
175
145
130
Ⅰ
中 心 抗 压
压
Ⅱ
Ⅰ
σ
l
50
41
37
σ
l
σ
l
>~10
HT-150
>10~20
>20~30
500~700
140
80
140
80
140
80
拉
Ⅱ
σ
l
28
24
21
拉
Ⅲ
σ
l
20
17
15
Ⅰ
τ
50
41
37
Ⅱ
τ
30
25
22
Ⅲ
τ
23
19
17
Ⅰ
τ
45
37
33
Ⅱ
τ
24
20
18
Ⅲ
τ
18
15
13
弯 曲
扭 剪
材料标号
壁 厚/mm
抗压强度
/MPa
>30~50
>~10
HT-200
>10~20
>20~30
>30~50
>~10
HT-250
>10~20
>20~30
>30~50
>10~20
HT-300
>20~30
>30~50
>10~20
HT-350
>20~30
>30~50
1100~1300
1000~1200
800~1000
600~800
120
220
195
170
160
270
240
220
200
290
250
230
340
290
260
140
80
34
19
36
32
28
26
44
39
36
32
47
41
37
55
47
42
14
25
22
19
18
31
27
25
23
33
29
26
39
33
30
34
63
56
49
46
77
69
63
57
83
71
66
97
83
74
21
38
33
29
27
46
41
38
34
50
43
39
58
50
44
15
28
25
22
21
35
31
28
26
37
32
30
44
37
33
31
57
50
44
41
69
62
57
51
75
64
59
87
75
67
17
31
27
24
22
37
33
31
28
40
35
32
47
40
36
12
23
20
17
16
28
25
23
21
30
26
24
35
30
27
170
100
63
170
100
56
170
100
49
170
100
46
230
130
77
230
130
69
230
130
63
230
130
57
285
160
83
285
160
71
285
160
66
315
180
97
315
180
83
315
180
74
附表 钢铁(de)许用应力(kgf/cm
2
)
载 荷
Ⅰ
拉 伸
Ⅱ
软 钢
900~1500
600~1000
中 硬 钢
1200~1800
800 ~1200
铸 钢
600~1200
400~600
钢 铁
300
200
Ⅰ
压 缩
900~1500
1200~1800
900~1500
900
Ⅱ
Ⅰ
弯 曲
Ⅱ
Ⅰ
剪 切
Ⅱ
Ⅰ
扭 转
Ⅱ
600~1000
900~1500
600~1000
720~1200
480~ 800
600~1200
400~ 800
800 ~1200
1200~1800
800 ~1200
960~1440
640~ 960
900~1440
640~ 960
600~1000
750~1200
500~ 800
480~960
320~640
480~960
320~640
600
300
200
(注)载荷指 Ⅰ:静载荷 Ⅱ:重复载荷 Ⅲ:交变载荷
表4 许用弯曲应力[σ]ω
极限强度σ
材 料
kgf/cm
2
稳定载荷
冲击或脉动载荷
反复交变载荷
许用应力[σ] kgf/cm
2
4000
5000
碳 素 钢
6000
7000
8000
合 金 钢
10000
4000
铸 钢
5000
1300
1700
2000
2300
2700
3300
1000
1200
700
750
950
1100
1300
1600
500
700
400
450
550
650
750
900
300
400
表5 轴(de)常用材料及许用弯曲应力
毛坯直径
钢 号
处 理
(mm)
正
35
火
25
≤100
机 械 性 能
σ
b
2
[30]
硬 度
HB
2
许用弯曲
应力[σ]
w
1100
1050
1000
960
1150
1150
1130
1600
1400
σs
2
σ-
1
kgf/mm
kgf/mm
kgf/mm
54
32
26
52
50
48
61
60
58
90
80
75
100
75
72
100
75
70
27
26
24
36
30
29
26
75
52
45
80
60
55
80
52
50
46
40
25
24
23
28
≤187
143~
187
143~
≤241
170~
207
正 >100~300
火
正
45
火
>300~500
25
≤100
27
正 >100~300
35SiMn
调
质
调
调
25
≤100
>100~300
25
≤100
>100~300
25
≤100
>100~300
229~
286
35
50
38
36
50
37
286
35
1480
42SiMn
40MB
1400
1750
1500
1450
1750
1500
240~
228~
286
38SiMo
质
调
40Cr
质
241~
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(de)参考数值
变形
挠度
ν
名 称
一般用途(de)轴
需要提高刚度(de)转轴
滑动轴承
转角
θ
向心球轴承
向心球面轴承
变 形 允 许 值
[ν]=~ι
[ν]=ι
[θ]=
[θ]=
[θ]=
注:ι——轴承之间(de)长度(mm);m
n
——齿轮法面模数(mm);
M
t
——蜗轮(de)端面模数(mm).
表7 轴弯曲(de)允许变形量
[30]
名 称
一般用途(de)轴
刚度要求高(de)轴
名 称
装齿轮或滑动轴承处
向心球轴承处
向心球面轴承处
挠 度 允 许 值[f]cm
~ι(跨度)
ι
倾 角 允 许 值[θ]rad
[θ]=
[θ]=
[θ]=
2024年7月14日发(作者:万俟心远)
表1 普通碳钢及优质碳钢构件基本许用应力 /MPa
材料性能
材
料
类
型
拉 压
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
弯 曲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
扭 转
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
剪 切
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
抗拉强度 σ
b
材料
标号
截面尺寸
/mm
热处
理
屈服强度 σ
s
/MPa
σ
l
σ
l
σ
l
σ
σ
σ
τ
n
τ
n
τ
n
τ
τ
τ
普
通
碳
Q215
Q235
100
Q275
热
σ
b
335~410
σs185~215
145
125
90
175
140
105
95
90
95
60
65
100
90
60
70
σ
b
375~460
σs205~235
160
140
100
190
160
120
105
110
100
扎
钢
优
σ
b
490~610
σs235~275
175
150
110
210
170
130
115
105
σ
b
410
σs245
σ
b
450
σs275
σ
b
530
σs315
175
145
105
210
165
125
115
105
195
160
115
230
175
135
125
115
210
180
125
250
200
150
135
120
70
120
110
80
20
25
≤100
35
正
70
75
80
85
120
105
135
120
145
120
145
120
75
80
85
85
质
火
调质
σ
b
550~750
σs320~370
210
185
130
250
205
155
135
125
碳
正火
45
调质
≤25
50
≤100
调质
正火
σ
b
600
σs355
230
200
145
270
220
170
150
135
90
160
140
95
σ
b
630~800
σs370~430
250
215
150
300
235
180
160
150
100
175
150
100
σ
b
630
σs375
σ
b
>700
σs>400
250
215
150
300
235
180
160
150
100
175
150
100
265
235
165
310
260
195
170
155
105
180
160
110
钢
表2 碳钢铸件基本许用应力 /MPa
材料性能
热
截面尺寸
材料标号
/mm
理
s
/MPa
ZG200~400
100
ZG230~450
火
正
σ
b
400
σs200
σ
b
450
σs230
135
120
90
160
135
105
90
80
85
60
65
95
110
85
90
60
65
σ
l
σ
l
σ
l
σ
σ
σ
τ
n
τ
n
τ
n
τ
τ
τ
处
屈服强度 σ
抗拉强度 σ
b
拉 压
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
弯 曲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
扭 转
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
剪 切
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
155
140
100
185
155
120
100
ZG270~500
ZG310~570
及
回
火
σ
b
500
σs270
σ
b
570
σs310
σ
b
640
σs340
175
160
115
210
175
135
115
100
190
170
125
230
190
145
125
105
200
180
130
240
205
155
130
115
75
80
87
120
105
130
110
140
120
75
80
87
ZG340~640
表3 灰铸铁基本许用应力
/MPa
抗拉强度
/MPa
175
145
130
Ⅰ
中 心 抗 压
压
Ⅱ
Ⅰ
σ
l
50
41
37
σ
l
σ
l
>~10
HT-150
>10~20
>20~30
500~700
140
80
140
80
140
80
拉
Ⅱ
σ
l
28
24
21
拉
Ⅲ
σ
l
20
17
15
Ⅰ
τ
50
41
37
Ⅱ
τ
30
25
22
Ⅲ
τ
23
19
17
Ⅰ
τ
45
37
33
Ⅱ
τ
24
20
18
Ⅲ
τ
18
15
13
弯 曲
扭 剪
材料标号
壁 厚/mm
抗压强度
/MPa
>30~50
>~10
HT-200
>10~20
>20~30
>30~50
>~10
HT-250
>10~20
>20~30
>30~50
>10~20
HT-300
>20~30
>30~50
>10~20
HT-350
>20~30
>30~50
1100~1300
1000~1200
800~1000
600~800
120
220
195
170
160
270
240
220
200
290
250
230
340
290
260
140
80
34
19
36
32
28
26
44
39
36
32
47
41
37
55
47
42
14
25
22
19
18
31
27
25
23
33
29
26
39
33
30
34
63
56
49
46
77
69
63
57
83
71
66
97
83
74
21
38
33
29
27
46
41
38
34
50
43
39
58
50
44
15
28
25
22
21
35
31
28
26
37
32
30
44
37
33
31
57
50
44
41
69
62
57
51
75
64
59
87
75
67
17
31
27
24
22
37
33
31
28
40
35
32
47
40
36
12
23
20
17
16
28
25
23
21
30
26
24
35
30
27
170
100
63
170
100
56
170
100
49
170
100
46
230
130
77
230
130
69
230
130
63
230
130
57
285
160
83
285
160
71
285
160
66
315
180
97
315
180
83
315
180
74
附表 钢铁(de)许用应力(kgf/cm
2
)
载 荷
Ⅰ
拉 伸
Ⅱ
软 钢
900~1500
600~1000
中 硬 钢
1200~1800
800 ~1200
铸 钢
600~1200
400~600
钢 铁
300
200
Ⅰ
压 缩
900~1500
1200~1800
900~1500
900
Ⅱ
Ⅰ
弯 曲
Ⅱ
Ⅰ
剪 切
Ⅱ
Ⅰ
扭 转
Ⅱ
600~1000
900~1500
600~1000
720~1200
480~ 800
600~1200
400~ 800
800 ~1200
1200~1800
800 ~1200
960~1440
640~ 960
900~1440
640~ 960
600~1000
750~1200
500~ 800
480~960
320~640
480~960
320~640
600
300
200
(注)载荷指 Ⅰ:静载荷 Ⅱ:重复载荷 Ⅲ:交变载荷
表4 许用弯曲应力[σ]ω
极限强度σ
材 料
kgf/cm
2
稳定载荷
冲击或脉动载荷
反复交变载荷
许用应力[σ] kgf/cm
2
4000
5000
碳 素 钢
6000
7000
8000
合 金 钢
10000
4000
铸 钢
5000
1300
1700
2000
2300
2700
3300
1000
1200
700
750
950
1100
1300
1600
500
700
400
450
550
650
750
900
300
400
表5 轴(de)常用材料及许用弯曲应力
毛坯直径
钢 号
处 理
(mm)
正
35
火
25
≤100
机 械 性 能
σ
b
2
[30]
硬 度
HB
2
许用弯曲
应力[σ]
w
1100
1050
1000
960
1150
1150
1130
1600
1400
σs
2
σ-
1
kgf/mm
kgf/mm
kgf/mm
54
32
26
52
50
48
61
60
58
90
80
75
100
75
72
100
75
70
27
26
24
36
30
29
26
75
52
45
80
60
55
80
52
50
46
40
25
24
23
28
≤187
143~
187
143~
≤241
170~
207
正 >100~300
火
正
45
火
>300~500
25
≤100
27
正 >100~300
35SiMn
调
质
调
调
25
≤100
>100~300
25
≤100
>100~300
25
≤100
>100~300
229~
286
35
50
38
36
50
37
286
35
1480
42SiMn
40MB
1400
1750
1500
1450
1750
1500
240~
228~
286
38SiMo
质
调
40Cr
质
241~
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(de)参考数值
变形
挠度
ν
名 称
一般用途(de)轴
需要提高刚度(de)转轴
滑动轴承
转角
θ
向心球轴承
向心球面轴承
变 形 允 许 值
[ν]=~ι
[ν]=ι
[θ]=
[θ]=
[θ]=
注:ι——轴承之间(de)长度(mm);m
n
——齿轮法面模数(mm);
M
t
——蜗轮(de)端面模数(mm).
表7 轴弯曲(de)允许变形量
[30]
名 称
一般用途(de)轴
刚度要求高(de)轴
名 称
装齿轮或滑动轴承处
向心球轴承处
向心球面轴承处
挠 度 允 许 值[f]cm
~ι(跨度)
ι
倾 角 允 许 值[θ]rad
[θ]=
[θ]=
[θ]=