Späť na zoznam kalkulačiek

Kalkulačka vychýlenia rotora na podperách

Výpočet prípustného vychýlenia alebo prehnutia rotora v ložiskových podperách

Parametre výpočtu

Na základe Roarkových vzorcov a noriem pre návrh strojov

Metrický systém

Imperiálny systém

Priemer hriadeľa

Rozpätie medzi ložiskami

Hmotnosť rotora

Materiál hriadeľa

Načítava sa konfigurácia

Rýchlosť otáčania

RPM

Trieda vôle ložiska

Výsledky výpočtu

Maximálna statická deformácia:
—

Prípustná medza priehybu:
—

Prvá kritická rýchlosť:
—

Bezpečnostná rezerva:
—

Tuhosť hriadeľa:
—

Posúdenie priehybu:

Vynikajúce: < 25% vôle ložiska

Dobré: 25-40% vôle ložiska

Prijateľné: 40-60% vôle ložiska

Slabý: > 60% – odporúča sa redizajn

Ako funguje kalkulačka

Výpočet priehybu

Pre jednoducho podopretý hriadeľ so stredovým zaťažením:

δ = F × L³ / (48 × E × I)

kde:

δ — maximálne vychýlenie (mm)
F — aplikovaná sila (N)
L — dĺžka rozpätia (mm)
V — modul pružnosti (N/mm²)
Ja — moment zotrvačnosti = π×d⁴/64 (mm⁴)

Vzťah kritickej rýchlosti

Prvá kritická rýchlosť súvisí so statickou deformáciou:

Nc = 946 / √δ

kde Nc je v otáčkach za minútu a δ je v mm.

Medze priehybu

Typické prípustné limity priehybu:

Všeobecné stroje: l/10 000 až l/5 000
Presné zariadenia: l/20 000 alebo menej
Ťažké stroje: l/3 000 až l/5 000
V ložiskách: 40-60% vôle ložiska

Načítavajú sa konfigurácie

Rovnomerné zaťaženie: δ = 5FL³/(384EI)
Stredové zaťaženie: δ = FL³/(48EI)
Dvojbodové zaťaženie: δ = 23FL³/(648EI)
Konzola: δ = FL³/(3EI)

Triedy vôle ložísk

Trieda	Popis	Typická vôľa
C0	Tesný strih	0 – 25 μm
KN	Normálne	25 – 45 μm
C3	Voľný	45 – 75 μm
C4	Extra voľné	75 – 120 μm

Úvahy o dizajne

Prevádzková rýchlosť by mala byť < 70% prvej kritickej rýchlosti
Zvážte dynamické zaťaženie a sily nerovnováhy
Zohľadnite tepelný rast a nesprávne zarovnanie
Pre kritické aplikácie zahrňte bezpečnostný faktor 2 – 3
Skontrolujte rozloženie zaťaženia ložiska

📘 Kompletný sprievodca: Kalkulačka vychýlenia rotora

🎯 Čo robí táto kalkulačka

Vypočítava priehyb hriadeľa pri zaťažení a kritickej rýchlosti. Nevyhnutný pre návrh hriadeľa a analýzu vibrácií.
Rayleighov vzorec: ncrit = 946 / √δ [ot./min.], kde δ je priehyb v mm.

💼 Kľúčové aplikácie

Dizajn hriadeľa: Čerpadlo s konzolovým obežným kolesom. Skontrolujte priehyb a kritickú rýchlosť. Ak je ncrit blízko prevádzkovej rýchlosti, zväčšte priemer.
Analýza vibrácií: Vysoké vibrácie pri 2950 ot./min. Výpočet ukazuje ncrit = 2980 ot./min. Príčina: Rezonancia! Zmeňte tuhosť.
Presnosť vretena: Vreteno obrábacieho stroja. Požiadavka: δ Presnosť je < 0,01 mm. Vypočítajte minimálny potrebný priemer.

Prevádzkové režimy:

Podkritické: n < 0,7×ncrit – najbezpečnejšia prevádzka
Superkritický: n > 1,3×ncrit - vyžaduje rýchly prechod rezonanciou
Rezonančná zóna: 0,7 × ncrit < n < 1,3×ncrit – prevádzka zakázaná

📖 Príklad: Odstredivé čerpadlo

Hriadeľ Ø50 mm, dĺžka 400 mm medzi ložiskami
Konzlové obežné koleso 80 kg vo vzdialenosti 120 mm od ložiska
Materiál: Oceľ (E = 210 GPa)
Výsledok: Priehyb 0,18 mm, ncrit = 2230 ot./min.
Prevádzkové otáčky: 1480 ot./min. Bezpečnostný pomer: 1480/2230 = 0,66 < 0,7 ✓

Kalkulačka priehybu rotora na podperách | Vibromera.eu

Publikované používateľom admin dňa október 20, 2025 október 20, 2025