Kalkulator ugięcia wirnika w podporach | Vibromera.eu • Przenośny wyważacz, analizator drgań „Balanset” do dynamicznego wyważania kruszarek, wentylatorów, mulczerów, ślimaków w kombajnach, wałów, wirówek, turbin i wielu innych wirników Kalkulator ugięcia wirnika w podporach | Vibromera.eu • Przenośny wyważacz, analizator drgań „Balanset” do dynamicznego wyważania kruszarek, wentylatorów, mulczerów, ślimaków w kombajnach, wałów, wirówek, turbin i wielu innych wirników
Powrót do listy kalkulatorów

Kalkulator ugięcia wirnika w podporach

Oblicz dopuszczalne ugięcie lub ugięcie wirnika w punktach podparcia łożysk

Parametry obliczeń

Na podstawie wzorów Roarka i standardów projektowania maszyn












obr./min


Wyniki obliczeń

Maksymalne ugięcie statyczne:
Dopuszczalna granica ugięcia:
Pierwsza prędkość krytyczna:
Margines bezpieczeństwa:
Sztywność wału:

Ocena ugięcia:

Doskonały: < 25% luzu łożyska
Dobry: 25-40% luzu łożyska
Do przyjęcia: 40-60% luzu łożyska
Słaby: > 60% – zalecana przebudowa

Jak działa kalkulator

Obliczanie ugięcia

W przypadku wału swobodnie podpartego z obciążeniem środkowym:

δ = F × L³ / (48 × E × I)

gdzie:

  • δ — maksymalne ugięcie (mm)
  • F — siła przyłożona (N)
  • L — rozpiętość (mm)
  • mi — moduł sprężystości (N/mm²)
  • I — moment bezwładności = π×d⁴/64 (mm⁴)

Krytyczny stosunek prędkości

Pierwsza prędkość krytyczna związana jest ze statycznym ugięciem:

Nc = 946 / √δ

gdzie Nc jest wyrażone w obr./min, a δ w mm.

Granice ugięcia

Typowe dopuszczalne granice ugięcia:

  • Maszyny ogólne: Od 10 000 do 5 000 litrów
  • Sprzęt precyzyjny: L/20 000 lub mniej
  • Ciężki sprzęt: Od 3000 do 5000 litrów
  • W łożyskach: 40-60% luzu łożyska

Ładowanie konfiguracji

  • Obciążenie równomierne: δ = 5FL³/(384EI)
  • Obciążenie centralne: δ = FL³/(48EI)
  • Obciążenie dwupunktowe: δ = 23FL³/(648EI)
  • Wspornik: δ = FL³/(3EI)

Klasy luzu łożysk

Klasa Opis Typowy prześwit
C0 Ścisłe dopasowanie 0-25 μm
CN Normalna 25-45 mikrometrów
C3 Luźny 45-75 mikrometrów
C4 Bardzo luźne 75-120 μm

Rozważania projektowe

  • Prędkość robocza powinna wynosić < 70% pierwszej prędkości krytycznej
  • Weź pod uwagę obciążenie dynamiczne i siły niewyważenia
  • Uwzględnij rozszerzalność cieplną i niewspółosiowość
  • Uwzględnij współczynnik bezpieczeństwa 2-3 dla zastosowań krytycznych
  • Sprawdź rozkład obciążenia łożyska

© 2024 Kalkulatory sprzętu przemysłowego. Wszelkie prawa zastrzeżone.

📘 Kompletny przewodnik: Kalkulator ugięcia wirnika

🎯 Co robi ten kalkulator

Oblicza ugięcie wału pod obciążeniem i prędkością krytyczną. Niezbędne do projektowania wałów i analizy drgań.
Wzór Rayleigha: ncrit = 946 / √δ [RPM], gdzie δ to ugięcie w mm.

💼 Kluczowe zastosowania

  • Konstrukcja wału: Pompa z wirnikiem wspornikowym. Sprawdź ugięcie i prędkość krytyczną. Jeśli NCrit jest bliski prędkości roboczej – zwiększ średnicę.
  • Analiza drgań: Wysokie wibracje przy 2950 obr./min. Obliczenia pokazują ncrit = 2980 obr./min. Przyczyna: Rezonans! Zmiana sztywności.
  • Precyzja wrzeciona: Wrzeciono obrabiarki. Wymagania: δ < 0,01 mm dla dokładności. Oblicz minimalną potrzebną średnicę.

Reżimy operacyjne:

  • Podkrytyczny: n < 0,7×ncrit – najbezpieczniejsza operacja
  • Nadkrytyczny: n > 1,3×ncrit - wymaga szybkiego przejścia przez rezonans
  • Strefa rezonansu: 0,7×ncrit < n < 1,3×ncrit - operacja zabroniona

📖 Przykład: Pompa odśrodkowa

  • Wał Ø50 mm, długość między łożyskami 400 mm
  • Wirnik wspornikowy 80 kg w odległości 120 mm od łożyska
  • Materiał: Stal (E = 210 GPa)
  • Wynik: Ugięcie 0,18 mm, ncrit = 2230 obr./min
  • Prędkość robocza: 1480 obr./min. Współczynnik bezpieczeństwa: 1480/2230 = 0,66 < 0,7 ✓

Kategorie:

pl_PLPL
WhatsApp