Tillbaka till listan över kalkylatorer

Rotorns nedböjning vid stödkalkylator

Beräkna tillåten rotornedböjning eller nedhängning vid lagerstöd

Beräkningsparametrar

Baserat på Roarks formler och maskindesignstandarder

Metriska systemet

Imperialsystemet

Axeldiameter

Spännvidd mellan lager

Rotorvikt

Axelmaterial

Läser in konfiguration

Rotationshastighet

varvtal

Lagerspelklass

Beräkningsresultat

Maximal statisk avböjning:
—

Tillåten nedböjningsgräns:
—

Första kritiska hastigheten:
—

Säkerhetsmarginal:
—

Axelstyvhet:
—

Bedömning av nedböjning:

Excellent: < 25% lagerspel

Bra: 25-40% lagerspel

Godtagbar: 40-60% lagerspel

Dålig: > 60% – omdesign rekommenderas

Hur kalkylatorn fungerar

Beräkning av nedböjning

För en enkelt upplagd axel med mittbelastning:

δ = F × L³ / (48 × E × I)

var:

δ — maximal nedböjning (mm)
F — applicerad kraft (N)
L — spännvidd (mm)
E — elasticitetsmodul (N/mm²)
Jag — tröghetsmoment = π×d⁴/64 (mm⁴)

Kritisk hastighetsförhållande

Den första kritiska hastigheten är relaterad till statisk nedböjning:

Nc = 946 / √δ

där Nc är i varv/min och δ är i mm.

Avböjningsgränser

Typiska tillåtna nedböjningsgränser:

Allmänna maskiner: 10 000 liter till 5 000 liter
Precisionsutrustning: 20 000 liter eller mindre
Tunga maskiner: 3 000 liter till 5 000 liter
Vid lager: 40-60% lagerspel

Läser in konfigurationer

Jämn belastning: δ = 5FL³/(384EI)
Centrumbelastning: δ = FL³/(48EI)
Tvåpunktsbelastning: δ = 23FL³/(648EI)
Konsol: δ = FL³/(3EI)

Lagerspelsklasser

Klass	Beskrivning	Typisk markfrigång
C0	Tight passform	0–25 μm
KN	Normal	25–45 μm
C3	Lösa	45–75 μm
C4	Extra lös	75–120 μm

Designöverväganden

Driftshastigheten bör vara < 70% av första kritiska hastigheten
Beakta dynamisk belastning och obalanskrafter
Redovisa termisk tillväxt och feljustering
Inkludera säkerhetsfaktor på 2–3 för kritiska applikationer
Kontrollera lagerbelastningsfördelningen

📘 Komplett guide: Kalkylator för rotoravböjning

🎯 Vad den här kalkylatorn gör

Beräknar axelns nedböjning under belastning och kritisk hastighet. Viktigt för axeldesign och vibrationsanalys.
Rayleigh-formel: ncrit = 946 / √δ [RPM], där δ är nedböjningen i mm.

💼 Viktiga applikationer

Axeldesign: Pump med utkragande pumphjul. Kontrollera nedböjning och kritiskt varvtal. Om det är nära driftsvarvtalet - öka diametern.
Vibrationsanalys: Hög vibration vid 2950 varv/min. Beräkningen visar nkrit = 2980 varv/min. Orsak: Resonans! Ändra styvhet.
Spindelprecision: Maskinverktygsspindel. Krav: δ < 0,01 mm för noggrannhet. Beräkna minsta diameter som behövs.

Driftsregimer:

Subkritisk: n < 0,7×ncrit - säkraste drift
Superkritisk: n > 1,3×ncrit - kräver snabb genomströmningsresonans
Resonanszon: 0,7×nkrit < n < 1,3×ncrit - drift förbjuden

📖 Exempel: Centrifugalpump

Axel Ø50 mm, längd 400 mm mellan lagren
Cantilever-pumphjul 80 kg vid 120 mm från lagret
Material: Stål (E = 210 GPa)
Resultat: Nedböjning 0,18 mm, nkrit = 2230 varv/min
Drift: 1480 varv/min. Säkerhetsförhållande: 1480/2230 = 0,66 < 0,7 ✓

Kalkylator för rotorns nedböjning vid stöd | Vibromera.eu

Publicerad av admin på oktober 20, 2025 oktober 20, 2025