Hoe wordt de geïdealiseerde perskracht berekend?

Voor het genoemde model met dezelfde materiaal-massieve as/dikke ring wordt de contactdruk verkregen uit Lamé-elasticiteit en de glijkracht is F = p × π × d × L × μ. De buitendiameter van de opgekrompen ring moet die ring zelf beschrijven, niet de totale buitendiameter van een gemonteerd rollager.

Welke wrijvingscoëfficiënt moet ik gebruiken?

Gebruik een coëfficiënt die is gevalideerd voor het daadwerkelijke materiaalpaar, oppervlakteafwerking, smeermiddel, snelheid en contactdruk. De berekende kracht is direct evenredig met μ, dus een algemeen “geolied” of “droog”-label is niet voldoende voor persdimensionering.

Wat betekent het thermische resultaat?

De tool geeft alleen de theoretische temperatuurstijging δ/(αd) die de boring doet uitzetten met het opgegeven diametrale overmaat. Er is geen montagespeling of thermisch-verliesmarge inbegrepen. Volg de montagemethode en temperatuurlimieten van de onderdeel- of lagerfabrikant.

Kan deze schatting op zichzelf een pers dimensioneren?

Nee. Het model gaat uit van uniform elastisch contact en constante glijwrijving en laat ingangsgeometrie, statische losbreking, uitlijning, ruwheid, plasticiteit en randeffecten buiten beschouwing. Persselectie vereist een technische marge die wordt onderbouwd door de daadwerkelijke procesdocumentatie en apparatuurdocumentatie.

Kan het lager beschadigd raken door te drukken?

Ja, als de kracht via de verkeerde ring wordt uitgeoefend. Bij het persen op een as mag de kracht ALLEEN op de binnenring worden uitgeoefend. Bij het persen in een behuizing mag de kracht ALLEEN op de buitenring worden uitgeoefend. Breng nooit kracht over via de rolelementen.

Gratis engineeringtool #058

Lagerperskrachtcalculator

Schat de axiale schuifkracht voor een geïdealiseerde massieve as en een dikwandige gemonteerde ring van hetzelfde materiaal. Dit is een schatting volgens het Lamé-model, geen montagekrachtwaarde van een lagerfabrikant.

Lamé-vergelijkingenMontagekrachtKoudpersen

Nominale boring d (mm)

Diametrale interferentie δ (mm, bijv. 0,018)

Contactlengte (mm, lagerbreedte)

Buitendiameter D van de gemonteerde ring_r (mm, materiaalgrens van de ring; niet de buitenmiddellijn van het lager)

Glijdingswrijving μ (gevalideerd voor het werkelijke contactvlak)

Young's modulus E (GPa; hetzelfde materiaal voor as en ring)

Thermische uitzetting α (μm/(m·K), bijv. 11.7)

Snelle voorinstellingen

Modelgrens: alleen geldig voor een uniforme elastische perspassing tussen een massieve as en een concentrische dikwandige ring van hetzelfde isotrope materiaal volgens het vereenvoudigde Lamé-model met open uiteinden. Echte ringen van wentellagers, holle assen, verschillende materialen, korte contactvlakken en niet-uniforme geometrie vereisen een berekening van de fabrikant of FEA.

Resultaten

Persingskracht

—

Interfacedruk p

—

Equivalent in tonkracht

—

Theoretische minimale temperatuurstijging

—

Grensvlakdruk (Lamé)

Persingskracht

μ - gevalideerde glijdingswrijvingscoëfficiënt voor het werkelijke contactvlak
δ - diametrale overmaat (buitendiameter as − boring ring)
d - nominale contactdiameter
D_r - werkelijke buitenste materiaalgrens van de gemonteerde dikke ring, niet de totale buitendiameter van het lager
E - Young's modulus die as en ring delen in deze vergelijking voor het speciale geval

Alternatief voor warm monteren

ℹ️ Het thermische resultaat is alleen ΔT_min = δ/(αd), de uniforme temperatuurstijging die de boring precies met de overmaat vergroot. Dit geeft geen montagespeling en houdt geen rekening met warmteverlies naar de as. Voeg een technisch bepaalde spelingstoeslag toe en volg de toegestane verwarmingsmethode en temperatuurlimiet van de componentfabrikant.

Praktisch voorbeeld

Uitgewerkt voorbeeld - geïdealiseerde ringgeometrie, δ = 0.018 mm

k = 50/80 = 0,625

p = 210000 × 0.018 / (2 × 50) × (1 − 0.625²) = 23.03 MPa

F = 23.03 × π × 50 × 18 × 0.10 / 1000 = 6.51 kN (0.66 tf)

⚠️ Kritiek: Bij het persen van een lager op een as mag u UITSLUITEND kracht uitoefenen op de binnenring. Breng nooit kracht over via de rolelementen, want dit veroorzaakt brinelling.

Voor het vermelde elastische model van een massieve as en dikwandige ring van hetzelfde materiaal volgt de vlaktedruk in het pasvlak uit de vergelijkingen van Lamé en geldt F = p × π × d × L × μ.

D_r moet de uitwendige materiaalbegrenzing van de opgeperste lagerring zelf zijn, en niet de buitendiameter van het geassembleerde wentellager.

Gebruik een waarde die is gevalideerd voor de werkelijke materiaalcombinatie, oppervlakteruwheid, smering, opperssnelheid en vlaktedruk. De kracht is recht evenredig met μ, waardoor generieke aanduidingen als 'geolied' of 'droog' onvoldoende zijn voor het dimensioneren van een pers.

Het betreft uitsluitend δ/(αd): de uniforme temperatuurstijging die de boring met exact de overmaat van de perspassing doet uitzetten. Dit bevat nog geen montagespeling of toeslag voor warmteverlies tijdens het monteren. Volg de grenswaarden van de fabrikant.

Nee. Inloopgeometrie, losbreekwrijving, scheefstelling, ruwheidstoppen, plastische vervorming en randeffecten zijn buiten beschouwing gelaten. Pas een procesmarge toe die wordt ondersteund door praktijkgegevens.

Ja — oefen de montagekracht uitsluitend uit op de lagerring met de perspassing. Leid de montagekracht nooit via de wentellichamen (kogels of rollen), en volg altijd de montagevoorschriften van de lagerfabrikant.

De procedures die op deze pagina worden beschreven, zijn ontwikkeld en in het veld getest door het Vibromera-team met behulp van de Balanset-1A, een draagbaar tweekanaals balanceerapparaat en trillingsanalysator voor het balanceren van rotoren ter plaatse.