Parameter Pengiraan

Berdasarkan ISO 281 dan piawaian pengilang galas









RPM


jam




Keputusan Pengiraan

Beban Dinamik Setara P:
Penilaian Beban Dinamik C yang Diperlukan:
Faktor Suhu fT:
Faktor Kelajuan fn:
Faktor Kehidupan fL:

Cadangan Pemilihan Galas:

Tugas Ringan: Pilih galas dengan penarafan C 20-30% di atas nilai yang dikira
Tugas Biasa: Pilih galas dengan penarafan C 30-50% di atas nilai yang dikira
Tugas Berat: Pilih galas dengan penarafan C 50-100% di atas nilai yang dikira
Tugas berat: Pertimbangkan galas khas atau susunan galas berbilang

Bagaimana Kalkulator Berfungsi

Piawaian Rujukan

Piawaian Antarabangsa:

  • ISO 281:2007 – Galas bergolek — Penarafan beban dinamik dan hayat penarafan
  • ISO/TS 16281 – Kaedah untuk mengira hayat penarafan rujukan yang diubah suai
  • ANSI/ABMA Std 9 – Penarafan beban dan hayat keletihan untuk galas bebola
  • ANSI/ABMA Std 11 – Penarafan beban dan hayat keletihan untuk galas penggelek

Penilaian Beban Dinamik Asas

Penarafan beban dinamik asas C dikira menggunakan:

C = P × fL / (fT × a1)

where:

  • C — penarafan beban dinamik asas (N)
  • P — beban galas dinamik setara (N)
  • fL - faktor kehidupan
  • fT - faktor suhu
  • a1 - faktor kebolehpercayaan

Beban Dinamik Setara

Untuk gabungan beban jejarian dan paksi:

P = X × Fr + Y × Fa

di mana X dan Y adalah faktor bergantung kepada nisbah Fa/Fr dan jenis galas.

Pengiraan Faktor Kehidupan

Faktor hayat dikira dari hayat yang diperlukan:

fL = (L10j × n × 60 / 10⁶)^(1/p)

di mana p = 3 untuk galas bebola dan p = 10/3 untuk galas roller.

Kesan Suhu

Suhu operasi menjejaskan kapasiti galas:

  • Sehingga 150°C (302°F): fT = 1.0
  • 200°C (392°F): fT = 0.90
  • 250°C (482°F): fT = 0.75
  • 300°C (572°F): fT = 0.60

Panduan Pemilihan Jenis Galas

  • galas bebola: Kelajuan tinggi, beban sederhana, geseran rendah
  • Penggelek Silinder: Beban jejarian tinggi, kelajuan sederhana
  • Penggelek Sfera: Beban berat, keupayaan salah jajaran
  • Penggelek Tirus: Beban gabungan, kekakuan yang tinggi
  • Penggelek Jarum: Beban jejarian tinggi, reka bentuk padat

Pertimbangan Penting

  • Sentiasa pertimbangkan faktor keselamatan untuk aplikasi kritikal
  • Kira beban kejutan dan getaran
  • Pelinciran yang betul adalah penting untuk mencapai hayat yang dikira
  • Pencemaran boleh mengurangkan hayat galas dengan ketara
  • Pertimbangkan susunan galas (tetap/terapung) untuk pengembangan haba

Contoh Penggunaan & Panduan Pemilihan Nilai

Contoh 1: Galas Motor Elektrik

Senario: Motor 30 kW dengan pemacu tali pinggang

  • Jenis galas: Galas bebola (alur dalam)
  • Beban Jejari: 2500 N (ketegangan tali pinggang)
  • Beban paksi: 200 N (tujahan kecil)
  • Speed: 1480 RPM
  • Kehidupan yang Diperlukan: 40000 jam
  • Suhu: 70°C
  • Kebolehpercayaan: 90%
  • Keputusan: C ≈ 35 kN → Pilih 6309 (C = 52.7 kN)
Contoh 2: Galas Aci Pam

Senario: Pam empar dengan pendesak yang digantung

  • Jenis galas: Galas penggelek sfera
  • Beban Jejari: 8000 N (berat pendesak + hidraulik)
  • Beban paksi: 3000 N (beban tujahan)
  • Speed: 2950 RPM
  • Kehidupan yang Diperlukan: 50000 jam
  • Suhu: 85°C
  • Kebolehpercayaan: 95%
  • Keputusan: C ≈ 125 kN → Pilih 22218 (C = 170 kN)
Contoh 3: Aci Keluaran Kotak Gear

Senario: Kotak gear industri dengan beban jejarian yang berat

  • Jenis galas: Galas roller tirus
  • Beban Jejari: 15000 N
  • Beban paksi: 5000 N (tujahan gear heliks)
  • Speed: 150 RPM
  • Kehidupan yang Diperlukan: 100000 jam
  • Suhu: 90°C
  • Kebolehpercayaan: 98%
  • Keputusan: C ≈ 220 kN → Pilih 32220 (C = 298 kN)

Cara Memilih Nilai

Pemilihan Jenis Galas
  • galas bebola:
    • Kelajuan sehingga 20,000 RPM
    • Beban ringan hingga sederhana
    • Keperluan geseran rendah
    • Fa/Fr < 0.5 biasa
  • Penggelek Silinder:
    • Beban jejari yang tinggi sahaja
    • Tiada kapasiti beban paksi (kecuali NJ, NUP)
    • Benarkan pergerakan paksi bebas
    • Keupayaan kelajuan tinggi
  • Penggelek Sfera:
    • Beban yang sangat berat
    • Salah jajaran sehingga 2°
    • Muatan gabungan OK
    • Had laju yang lebih rendah
  • Penggelek Tirus:
    • Beban gabungan yang tinggi
    • Kekakuan yang tinggi diperlukan
    • Biasanya berpasangan
    • Fa/Fr sehingga 1.5
Petua Pengiraan Muatan
  • Pemacu Tali Pinggang: Beban jejari = 1.5-2.5 × ketegangan tali pinggang
  • Pemacu Gear: Sertakan daya pemisah dan faktor dinamik
  • Beban Tergantung: Kira beban momen pada galas
  • Faktor Dinamik:
    • Kejutan ringan: × 1.2-1.5
    • Kejutan sederhana: × 1.5-2.0
    • Kejutan berat: × 2.0-3.0
Keperluan Hidup mengikut Permohonan
  • 8,000-12,000 jam: Perkakas rumah, alatan tangan
  • 20,000-30,000 jam: Mesin operasi harian 8 jam
  • 40,000-50,000 jam: Operasi harian 16 jam
  • 60,000-100,000 jam: Operasi berterusan 24 jam
  • 100,000-200,000 jam: Peralatan kritikal, tiada kegagalan
Pertimbangan Suhu
  • galas standard: -30°C hingga +120°C
  • Galas suhu tinggi: Sehingga 200°C dengan gris khas
  • Galas yang stabil: Sehingga 250°C (akhiran S1)
  • Galas khas: Sehingga 350°C (akhiran S2, S3)
  • Catatan: Suhu yang lebih tinggi memerlukan pelincir khas
Pemilihan Faktor Kebolehpercayaan
  • 90% (a1=1.0): Aplikasi industri standard
  • 95% (a1=0.62): Peralatan penting
  • 96% (a1=0.53): Proses kritikal
  • 97% (a1=0.44): Keselamatan-kritikal
  • 98% (a1=0.33): Aeroangkasa, perubatan
  • 99% (a1=0.21): Sangat kritikal, tiada kegagalan dibenarkan