بازگشت به فهرست ماشین حسابها
محاسبهگر انحراف روتور در تکیهگاهها
محاسبه انحراف یا افتادگی مجاز روتور در تکیهگاههای یاتاقان
پارامترهای محاسبه
بر اساس فرمولها و استانداردهای طراحی ماشینآلات روآرک
نتایج محاسبه
حداکثر انحراف استاتیک:
—
—
حد مجاز انحراف:
—
—
سرعت بحرانی اول:
—
—
حاشیه ایمنی:
—
—
سختی شفت:
—
—
ارزیابی انحراف:
عالی: لقی یاتاقان کمتر از 25%
خوب: 25-40% لقی یاتاقان
قابل قبول: 40-60% لقی یاتاقان
فقیر: > 60% - طراحی مجدد توصیه میشود
نحوه کار ماشین حساب
محاسبه انحراف
برای یک شفت با تکیهگاه ساده و بار مرکزی:
δ = F × L³ / (48 × E × I)
where:
- δ — حداکثر انحراف (میلیمتر)
- ف — نیروی اعمال شده (نیوتن)
- ل — طول دهانه (میلیمتر)
- ای — مدول الاستیسیته (نیوتن بر میلیمتر مربع)
- من — ممان اینرسی = π×d⁴/64 (mm⁴)
رابطه سرعت بحرانی
اولین سرعت بحرانی مربوط به انحراف استاتیک است:
Nc = 946 / √δ
که در آن Nc بر حسب دور در دقیقه و δ بر حسب میلیمتر است.
محدودیتهای انحراف
محدودیتهای انحراف مجاز معمول:
- ماشین آلات عمومی: ۱۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰ لیتر/لیتر
- تجهیزات دقیق: ۲۰،۰۰۰ لیره یا کمتر
- ماشین آلات سنگین: ۳۰۰۰ تا ۵۰۰۰ لیتر / لیتر
- در بلبرینگها: 40-60% لقی یاتاقان
بارگیری پیکربندیها
- بار یکنواخت: δ = 5FL³/(384EI)
- بار مرکزی: δ = FL³/(48EI)
- بار دو نقطهای: δ = 23FL³/(648EI)
- کنسول: δ = FL³/(3EI)
کلاسهای لقی یاتاقان
کلاس | Description | ترخیص معمولی |
---|---|---|
سی0 | تنگ و چسبان | 0-25 میکرومتر |
سی ان | عادی | ۲۵-۴۵ میکرومتر |
سی3 | گشاد | ۴۵-۷۵ میکرومتر |
سی۴ | خیلی شل | ۷۵-۱۲۰ میکرومتر |
ملاحظات طراحی
- سرعت عمل باید < 70% از اولین سرعت بحرانی
- نیروهای بارگذاری دینامیکی و عدم تعادل را در نظر بگیرید
- رشد حرارتی و عدم تراز را در نظر بگیرید
- برای کاربردهای حساس، ضریب ایمنی ۲-۳ را در نظر بگیرید
- بررسی توزیع بار یاتاقان
📘 راهنمای کامل: محاسبهگر انحراف روتور
🎯 کاری که این ماشین حساب انجام میدهد
محاسبه انحراف شفت تحت بار و سرعت بحرانی. برای طراحی شفت و تحلیل ارتعاش ضروری است.
فرمول ریلی: ncrit = 946 / √δ [RPM]، که در آن δ انحراف بر حسب میلیمتر است.
💼 کاربردهای کلیدی
- طراحی شفت: پمپ با پروانهی کنسولی. میزان انحراف و سرعت بحرانی را بررسی کنید. اگر به سرعت عملیاتی نزدیک بود، قطر پروانه را افزایش دهید.
- تحلیل ارتعاشات: لرزش زیاد در سرعت ۲۹۵۰ دور در دقیقه. محاسبه نشان میدهد که ncrit = ۲۹۸۰ دور در دقیقه است. علت: رزونانس! تغییر سفتی.
- دقت اسپیندل: اسپیندل ماشین ابزار. مورد نیاز: δ برای دقت کمتر از 0.01 میلیمتر. حداقل قطر مورد نیاز را محاسبه کنید.
رژیمهای عملیاتی:
- زیر بحرانی: n <0.7×ncrit - ایمنترین عملیات
- فوق بحرانی: n > 1.3×ncrit - نیاز به عبور سریع از رزونانس دارد
- منطقه رزونانس: 0.7×انکریت < ن < 1.3×ncrit - عملیات ممنوع است
📖 مثال: پمپ گریز از مرکز
- شفت Ø50 میلیمتر، طول بین یاتاقانها 400 میلیمتر
- پروانهی متحرک ۸۰ کیلوگرمی در فاصلهی ۱۲۰ میلیمتری از یاتاقان
- جنس: فولاد (E = 210 GPa)
- نتیجه: انحراف ۰.۱۸ میلیمتر، ncrit = ۲۲۳۰ دور در دقیقه
- سرعت کارکرد: ۱۴۸۰ دور در دقیقه. نسبت ایمنی: ۱۴۸۰/۲۲۳۰ = ۰.۶۶ < 0.7 ✓
Categories: