ابزار مهندسی رایگان #047
محاسبه‌گر حداقل بار یاتاقان
حداقل بار شعاعی مورد نیاز برای جلوگیری از لغزش غلتک/ساچمه را محاسبه کنید. ابعاد، سرعت و نوع روانکاری یاتاقان را وارد کنید.
نتایج
فرمول حداقل بار (ساده شده)
حداقل بار شعاعی برای جلوگیری از لغزش به صورت زیر تخمین زده میشود:
- کr — ضریب حداقل بار از جدول محصول سازنده (معمولاً ≈ 0.025 برای یاتاقانهای ساچمهای شیار عمیق؛ مقادیر معادل بالاتر برای یاتاقانهای غلتکی — جدول زیر را ببینید)
- ν — ویسکوزیته سینماتیک در دمای عملیاتی (میلی‌متر مربع بر ثانیه)
- n — سرعت چرخش (RPM)
- دm — میانگین قطر یاتاقان = (d + D) / 2 (میلی‌متر)
- برای روانکاری با گریس، این ماشینحساب نتیجه را علاوه بر این در ضریب محافظه‌کارانه 1.5 ضرب میکند، زیرا یاتاقانهای گریس‌کاری‌شده به حداقل بار بالاتری نیاز دارند
قطر متوسط
مقادیر معمول kr
| نوع بلبرینگ | کr |
|---|---|
| بلبرینگ شیار عمیق | ≈ 0.025 |
| بلبرینگ تماس زاویه‌ای | ≈ 0.03 |
| یاطاقان غلتکی استوانه ای | ≈ 0.25 |
| یاتاقان غلتکی مخروطی | ≈ 0.25 |
| یاطاقان غلتکی کروی | ≈ 0.3 |
k یاتاقان ساچمهایr مقادیر، مقادیر معمول در جداول محصولات سازندگان هستند (برای مثال، SKF مقدار k را فهرست میکندr به ازای هر یاتاقان، تقریباً 0.02–0.06 برای یاتاقانهای ساچمهای شیار عمیق). برای یاتاقانهای غلتکی، سازندگان از روابط اختصاصی حداقل بار استفاده میکنند (برای مثال Frm ≈ 0.02 × C0 یا فرمول‌های مبتنی بر سرعت)؛ ضرایب غلتکی فوق معادل‌های تقریبی هستند تا این فرمول ساده‌شده همان مرتبه بزرگی را بازتولید کند. همیشه مقدار دقیق را در جدول محصول یاتاقان بررسی کنید.
مثال عملی
با توجه به: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, kr = 0.025, روانکاری روغنی
دm = (40 + 80) / 2 = 60 میلی‌متر
Fmin = 0.025 × (20 × 3000 / 1000)2/3 × (60 / 100)²
= 0.025 × 15.33 × 0.36 = 0.14 kN (≈ 140 N)
با قاعده ساده F تطبیق دهیدmin ≈ 0.01 × C0: برای یک یاتاقان 6208 (C0 ≈ 17.8 kN) مقدار ≈ 0.18 kN به‌دست می‌آید — همان مرتبه بزرگی.
⚠️ توجه: این یک تخمین ساده شده است. برای کاربردهای حساس، به دستورالعمل‌های حداقل بار خاص سازنده یاتاقان مراجعه کنید. حداقل بار واقعی به لقی داخلی، نوع قفس و خواص روانکننده بستگی دارد.
Rolling bearings need a minimum load to ensure proper rolling contact. Without sufficient load, balls or rollers may slide (skid) instead of roll, causing smearing damage, increased heat, and premature failure.
لغزش زمانی رخ می‌دهد که نیروی اصطکاک برای حفظ تماس غلتشی کافی نباشد. این اتفاق در سرعت‌های بالا با بارهای سبک، به خصوص با روانکاری گریس، رخ می‌دهد. اجزای غلتشی در ناحیه بدون بار شتاب می‌گیرند و در ناحیه باردار سرعتشان کاهش می‌یابد و باعث لغزش می‌شوند.
The factor kr is listed in the bearing manufacturer product tables. Typical values are about 0.025 for deep groove ball bearings and 0.03 for angular contact ball bearings. Roller bearings need proportionally higher minimum loads (manufacturers often quote Frm ≈ 0.02 C0), so this calculator uses higher equivalent factors of about 0.25–0.3 for roller types.
Yes. Grease-lubricated bearings generally require higher minimum loads (factor ≈ 1.5×) than oil-lubricated ones because grease has higher viscous drag, especially at startup and low temperatures.
If actual load is below the minimum, consider: applying a preload (axial spring), using a heavier bearing arrangement, increasing the load path, or switching to a bearing type with lower minimum load requirements. Spring-loaded washers are common on vertical shafts.
روش‌های شرح داده‌شده در این صفحه توسط تیم Vibromera و با استفاده از Balanset-1A توسعه یافته و در محل آزمایش شده‌اند؛ این دستگاه یک بالانسر دو کاناله و آنالایزر ارتعاش قابل‌حمل برای بالانس کردن روتور در محل است.
ابزارهای حرفه‌ای بالانس میدانی و آنالیزورهای ارتعاش. مورد استفاده در بیش از ۵۰ کشور.
