Prečo je tepelná rozťažnosť dôležitá pre ložiská?

Keď sa hriadeľ počas prevádzky zahrieva, axiálne sa rozťahuje. Ak sú obe ložiská axiálne upevnené (axiálne), rozťahovanie vytvára vnútorné predpätie, čím sa zvyšuje trenie a teplota. Správne usporiadanie axiálneho/neaxiálneho uloženia umožňuje tepelný rast bez poškodenia ložísk.

Čo je to usporiadanie axiálneho/neaxiálneho ložiska?

V usporiadaní s polohovaním/nepolohovaním je jedno ložisko axiálne upevnené (polohovacie) na umiestnenie hriadeľa, zatiaľ čo druhé ložisko sa môže voľne axiálne posúvať (nepolohovacie), aby sa prispôsobilo tepelnej rozťažnosti. Toto je najbežnejšie usporiadanie.

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.

Aká je typická expanzia?

Oceľový hriadeľ s dĺžkou 1 meter sa pri náraste teploty o 50 °C roztiahne približne o 0,6 mm. Môže sa to zdať malé, ale ak sú obe ložiská axiálne fixované, môže to vyvolať obrovské sily.

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.

Bezplatný inžiniersky nástroj #054

Kalkulačka tepelnej rozťažnosti ložiska

Vypočítajte samostatné rovnomerné axiálne tepelné zmeny hriadeľa a telesa a ich znamienkový rozdiel. Zadajte skutočné dĺžky, priemerné hodnoty CTE a zmeny teploty.

δ = L × α × ΔTZnamienkové zahrievanie/chladenieBez automatického výberu ložiska

Výsledky

Axiálna expanzia hriadeľa δ_shaft

—

Axiálna rozťažnosť puzdra δ_housing

—

Diferenciálna expanzia

—

Vzorec pre tepelnú rozťažnosť

L — účinné počiatočné rozpätie (mm)
α — priemerný lineárny CTE v uvedenom intervale (μm/(m·K), číselne ×10⁻⁶/K)
ΔT — znamienková zmena teploty oproti referenčnému stavu (rozdiel K alebo °C)

Vstup CTE

CTE závisí od triedy materiálu a teploty. Priemernú hodnotu v skutočnom intervale získajte z overených materiálových údajov, namiesto výberu všeobecného označenia skupiny materiálov.

Vodiace / nevodiace ložisko

ℹ️ Uloženie s pevným/voľným ložiskom môže vyrovnať axiálny posun spôsobený relatívnou tepelnou rozťažnosťou hriadeľa a telesa, ale požadovaný zdvih a typ ložiska sa musia zvoliť podľa úplného usporiadania, zaťaženia, uložení, tolerancií a údajov výrobcu.