เครื่องคำนวณการเคลื่อนที่ของการสั่นสะเทือนที่อนุญาต
การคำนวณตามมาตรฐาน ISO 1940
พารามิเตอร์การคำนวณ
ISO 1940 – ระยะการสั่นของเพลาสูงสุดที่อนุญาต
ผลการคำนวณ
-
-
-
-
การประเมินความรุนแรงของการเคลื่อนย้าย:
เครื่องคิดเลขทำงานอย่างไร
การเคลื่อนที่ของการสั่นสะเทือนและคุณภาพสมดุล
การกระจัดของการสั่นสะเทือนมีความสัมพันธ์โดยตรงกับเกรดคุณภาพของสมดุลผ่านสูตร:
where:
- S — การกระจัดของการสั่นสะเทือน (μm จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด)
- จี — เกรดคุณภาพสมดุล (มม./วินาที)
- เอฟ — ความถี่การหมุน (Hz)
ความสัมพันธ์ระหว่างการกระจัด ความเร็ว และความเร่ง
สำหรับการสั่นแบบไซน์:
- ความเร็ว: v = 2πf × S
- ความเร่ง: a = (2πf)² × S
คลาสระยะห่างของตลับลูกปืน
ระยะห่างของตลับลูกปืนมีผลต่อการเคลื่อนที่ที่อนุญาต:
- ซี2: ใช้สำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง
- ซีเอ็น: ระยะห่างปกติสำหรับการใช้งานทั่วไป
- ซี3: ใช้เมื่ออุณหภูมิในการทำงานสูงขึ้น
- ซี4/ซี5: สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงหรือโหลดหนัก
ประเภทการวัด
- จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด: ช่วงการเคลื่อนที่ทั้งหมด (พบมากที่สุด)
- จุดสูงสุด: การเคลื่อนที่สูงสุดจากตำแหน่งศูนย์กลาง
- อาร์เอ็มเอส: ค่ารากที่สองเฉลี่ย (0.707 × จุดสูงสุดสำหรับคลื่นไซน์)
แนวทางการสมัคร
- โดยทั่วไปความเร็วที่ต่ำกว่าจะทำให้ค่าการกระจัดสูงขึ้น
- การวัดการเคลื่อนที่จะมีประสิทธิผลสูงสุดเมื่อต่ำกว่า 1,000 รอบต่อนาที
- สูงกว่า 1,000 รอบต่อนาที แนะนำให้วัดความเร็ว
- สูงกว่า 10,000 รอบต่อนาที แนะนำให้วัดอัตราเร่ง
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหัววัดได้รับการปรับเทียบและจัดวางอย่างถูกต้อง
- คำนึงถึงการเจริญเติบโตของความร้อนเมื่อตั้งค่าระยะห่างระหว่างความเย็น
- พิจารณาสภาพพื้นผิวเพลาสำหรับหัววัดกระแสวน
- ติดตามแนวโน้มมากกว่าค่าสัมบูรณ์เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
ตัวอย่างการใช้งานและคำแนะนำการเลือกค่า
ตัวอย่างที่ 1: มอเตอร์ความเร็วช้าขนาดใหญ่
สถานการณ์: มอเตอร์ 500 กิโลวัตต์ขับเคลื่อนโรงสีด้วยความเร็วต่ำ
- Speed: 300 รอบต่อนาที
- คุณภาพสมดุล: G 6.3 (เครื่องจักรกระบวนการ)
- เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา: 200 มม.
- ระยะห่างของตลับลูกปืน: CN (ปกติ)
- การวัด: จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด
- ผลลัพธ์: S_max ≈ 126 ไมโครเมตร pp
- สภาพดี: < 40 ไมโครเมตร pp
ตัวอย่างที่ 2: แกนหมุนแม่นยำ
สถานการณ์: แกนเครื่องมือกลสำหรับการเจียรแบบแม่นยำ
- Speed: 6,000 รอบต่อนาที
- คุณภาพสมดุล: G 0.4 (ความแม่นยำ)
- เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา: 60 มม.
- ระยะห่างของตลับลูกปืน: ซีทู (เล็ก)
- การวัด: จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด
- ผลลัพธ์: S_max ≈ 1.3 ไมโครเมตร pp
- วิกฤต: ต้องมีการวัดที่แม่นยำ
ตัวอย่างที่ 3: เพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบกังหัน
สถานการณ์: กังหันไอน้ำพร้อมหัววัดแบบใกล้ชิด
- Speed: 3600 รอบต่อนาที
- คุณภาพสมดุล: G 2.5 (กังหัน)
- เส้นผ่านศูนย์กลางเพลา: 400 มม.
- ระยะห่างของตลับลูกปืน: C3 (วิ่งร้อน)
- การวัด: จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด
- ผลลัพธ์: S_max ≈ 13 ไมโครเมตร pp
- เตือน: ตั้งไว้ที่ 80% = 10 μm
วิธีการเลือกค่า
แนวทางการกำหนดช่วงความเร็ว
- < 600 รอบต่อนาที: การวัดการเคลื่อนตัวที่ต้องการ
- 600-1000 รอบต่อนาที: ทั้งการกระจัดหรือความเร็ว
- 1,000-10,000 รอบต่อนาที: การวัดความเร็วที่ต้องการ
- > 10,000 รอบต่อนาที: แนะนำให้วัดความเร่ง
การเลือกคุณภาพสมดุลสำหรับการเคลื่อนย้าย
- จี 0.4: แกนหมุนแม่นยำ ไจโรสโคป (โดยทั่วไป 1-5 μm)
- จี 1: เครื่องเจียร แกนขนาดเล็ก (โดยทั่วไป 5-15 μm)
- จี 2.5: เครื่องมือกล ปั๊ม พัดลม (โดยทั่วไป 15-40 μm)
- จี 6.3: เครื่องจักรทั่วไป (โดยทั่วไป 40-100 μm)
- จี 16: เครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ช้า (โดยทั่วไปคือ 100-250 μm)
การเลือกระยะห่างของตลับลูกปืน
- ซี2:
- การใช้งานที่มีความแม่นยำสูง
- อุณหภูมิการทำงานต่ำ
- โหลดเบา
- CN (ปกติ):
- การใช้งานทั่วไป
- อุณหภูมิปกติ
- โหลดมาตรฐาน
- ซี3-ซี5:
- การทำงานที่อุณหภูมิสูง
- บรรทุกหนัก
- ความกังวลเกี่ยวกับการขยายตัวเนื่องจากความร้อน
การเลือกประเภทการวัด
- จุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด:
- มาตรฐานการเคลื่อนตัว
- ระยะการเคลื่อนไหวรวม
- การเปรียบเทียบระยะห่างของตลับลูกปืนโดยตรง
- จุดสูงสุด (0-จุดสูงสุด):
- ครึ่งหนึ่งของจุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด
- ใช้ในบางมาตรฐาน
- การคำนวณความเครียด
- อาร์เอ็มเอส:
- ปริมาณพลังงาน
- 0.707 × จุดสูงสุด (คลื่นไซน์)
- การหาค่าเฉลี่ยทางสถิติ
เคล็ดลับการตั้งค่าโพรบ
- แรงดันช่องว่าง: ตั้งไว้ที่ช่วงกลาง (โดยทั่วไปคือ -10V)
- ตำแหน่งหัววัด: 45° จากแนวตั้งบนตลับลูกปืนแต่ละอัน
- การเตรียมพื้นผิว: ให้แน่ใจว่าพื้นผิวเพลาเรียบและสะอาด
- การชดเชยการหมดเวลา: บันทึกและลบค่าการหมดเวลาไฟฟ้า/เครื่องกล
📘 เครื่องคำนวณการเคลื่อนที่ของการสั่นสะเทือน
แปลงความเร็วการสั่นสะเทือนเป็นการเคลื่อนที่ (แอมพลิจูดการสั่น) ใช้สำหรับการประเมินระยะห่างและการวิเคราะห์การสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ
ความสัมพันธ์: S = V / (2πf) โดยที่ S = การกระจัด (μm), V = ความเร็ว (mm/s), f = ความถี่ (Hz)
💼 แอปพลิเคชัน
- การตรวจสอบระยะห่างของตลับลูกปืน: ความเร็ว 4.5 มม./วินาที ที่ 25 เฮิรตซ์ ระยะการเคลื่อนที่: S = 4.5/(2π×25) = 29 μm pk-pk ระยะห่างแบริ่ง: 80 μm ระยะปลอดภัย: 51 μm ✓
- มูลนิธิความถี่ต่ำ: ความถี่ 3 เฮิรตซ์ ความเร็ว: 1.2 มม./วินาที ระยะการเคลื่อนที่: 64 ไมโครเมตร มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า (> 50 ไมโครเมตร)
- การวิเคราะห์ความไม่สมดุล: เพลา 1480 รอบต่อนาที = 24.7 เฮิรตซ์ ความเร็ว: 7.1 มม./วินาที ระยะการเคลื่อนที่: 46 ไมโครเมตร ต้องมีการปรับสมดุล
เมื่อการเคลื่อนย้ายเป็นเรื่องสำคัญ:
- การตรวจสอบเทียบกับระยะห่างทางกล
- การสั่นสะเทือนความถี่ต่ำ (< 10 เฮิรตซ์)
- การสั่นสะเทือนของฐานราก/อาคาร
- การวัดด้วยโพรบระยะใกล้