מדוע התפשטות תרמית חשובה עבור מיסבים?

כאשר ציר מתחמם במהלך הפעולה, הוא מתרחב צירית. אם שני המיסבים קבועים צירית (מיקום), ההתפשטות יוצרת עומס מקדים פנימי, מה שמגביר את החיכוך והטמפרטורה. סידור מיקום/אי-מיקום נכון מאפשר צמיחה תרמית מבלי לפגוע במיסבים.

מהו סידור מיסב מאתר/לא מאתר?

בסידור של מיקום/אי-מיקום, מיסב אחד קבוע בצורה צירית (מיקום) כדי למקם את הציר, בעוד שהמיסב השני חופשי להחליק בצורה צירית (אי-מיקום) כדי להתאים להתפשטות תרמית. זהו הסידור הנפוץ ביותר.

Which CTE value should I enter?

Use a mean linear CTE for the exact material grade over the actual temperature interval. CTE varies with composition and temperature; generic material-family values are only rough examples.

כמה התרחבות היא אופיינית?

פיר פלדה באורך מטר אחד עם עלייה של 50 מעלות צלזיוס בטמפרטורה מתרחב בכ-0.6 מ"מ. זה אולי נראה קטן אך יכול לייצר כוחות עצומים אם שני עמדות המיסב קבועות צירית.

Does axial differential growth determine bearing fit or clearance?

No. Axial span growth helps size axial displacement capacity. Radial fit and bearing internal clearance require local diameters, ring/seat temperatures, material properties and the exact bearing arrangement.

כלי הנדסה חינמי #054

מחשבון התפשטות תרמית של מיסבים

חשב בנפרד את השינויים התרמיים הציריים האחידים של הציר והבית ואת ההפרש החתום ביניהם. הזן אורכים בפועל, ערכי CTE ממוצעים ושינויי טמפרטורה.

δ = L × α × ΔTחימום/קירור חתוםללא בחירה אוטומטית של מסב

תוצאות

התארכות צירית של הציר δ_shaft

—

התארכות צירית של בית המיסב δ_housing

—

התפשטות דיפרנציאלית

—

נוסחת התפשטות תרמית

L — מרחק התחלתי אפקטיבי (mm)
α — CTE ליניארי ממוצע בתחום המצוין (μm/(m·K), שווה מספרית ל-×10⁻⁶/K)
ΔT — שינוי טמפרטורה חתום ממצב הייחוס (הפרש K או °C)

קלט CTE

CTE תלוי בדרגת החומר ובטמפרטורה. קבל ערך ממוצע בתחום בפועל מנתוני חומר מבוקרים, במקום לבחור תווית רחבה של משפחת חומרים.

סידור מיסב קבוע / מיסב צף

ℹ️ תמיכה מקבעת/צפה יכולה לאפשר תזוזה צירית הנובעת מהתפשטות תרמית יחסית של הציר והבית, אך יש לבחור את המהלך הנדרש ואת סוג המסב לפי העומסים, ההתאמות, הסבילויות ונתוני היצרן של המכלול המלא.