เครื่องมือวิศวกรรมฟรี #058
เครื่องคำนวณแรงกดอัดแบริ่ง
ประมาณแรงเลื่อนตามแนวแกนสำหรับเพลาตันและวงแหวนสวมอัดผนังหนาที่ทำจากวัสดุเดียวกันในอุดมคติ นี่เป็นค่าประมาณจากแบบจำลอง Lamé ไม่ใช่ค่าแรงประกอบจากผู้ผลิตตลับลูกปืน
ผลลัพธ์
แรงดันพื้นผิวสัมผัส (ลาเม)
แรงกดอัด
- μ — สัมประสิทธิ์ความเสียดทานขณะเลื่อนที่ตรวจสอบแล้วสำหรับผิวสัมผัสจริง
- δ — ค่าการสวมอัดเชิงเส้นผ่านศูนย์กลาง (OD ของเพลา − รูในวงแหวน)
- d — เส้นผ่านศูนย์กลางระบุของผิวสัมผัส
- Dr — ขอบเขตภายนอกของวัสดุจริงของวงแหวนหนาที่สวมอัด ไม่ใช่ OD โดยรวมของตลับลูกปืน
- E — มอดูลัสของยังที่ใช้ร่วมกันระหว่างเพลาและวงแหวนในสมการกรณีพิเศษนี้
ทางเลือกการติดตั้งแบบร้อน
ℹ️ ผลทางความร้อนคือเพียง ΔTmin = δ/(αd) ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอที่ทำให้รูในขยายตัวเท่ากับค่าการสวมอัดพอดี ให้ระยะเคลียร์รันซ์ในการประกอบเป็นศูนย์และไม่คำนึงถึงการสูญเสียความร้อนสู่เพลา ต้องเพิ่มค่าระยะเคลียร์รันซ์ที่ออกแบบไว้ และปฏิบัติตามวิธีให้ความร้อนและขีดจำกัดอุณหภูมิที่ผู้ผลิตชิ้นส่วนอนุญาต
ตัวอย่างการปฏิบัติ
k = 50/80 = 0.625
p = 210000 × 0.018 / (2 × 50) × (1 − 0.625²) = 23.03 MPa
F = 23.03 × π × 50 × 18 × 0.10 / 1000 = 6.51 kN (0.66 tf)
⚠️ สำคัญ: เมื่อกดตลับลูกปืนเข้ากับเพลา ให้ใช้แรงกับวงแหวนด้านในเท่านั้น ห้ามส่งแรงผ่านชิ้นส่วนเม็ดกลิ้ง/ลูกกลิ้ง เพราะจะทำให้เกิดความเสียหายแบบ brinelling.
For the stated same-material solid-shaft/thick-ring elastic model, interface pressure comes from Lamé compliance and F = p × π × d × L × μ.
Dr must be the outer material boundary of the fitted ring itself, not the outside diameter of an assembled rolling bearing.
Use a value validated for the actual material pair, finish, lubricant, speed and pressure. Force is directly proportional to μ, so generic oiled/dry labels are insufficient for press sizing.
It is only δ/(αd): the uniform temperature rise that expands the bore by exactly the interference. It includes no assembly clearance or heat-loss allowance. Follow manufacturer limits.
No. Entry geometry, breakaway friction, misalignment, roughness, plasticity and edge effects are omitted. Apply an engineering process allowance backed by actual data.
Yes — apply mounting force only to the ring with the interference fit. Do not transmit mounting force through the rolling elements; use the bearing manufacturer’s mounting instructions.
ขั้นตอนที่อธิบายไว้ในหน้านี้ได้รับการพัฒนาและทดสอบภาคสนามโดยทีมงาน Vibromera โดยใช้ Balanset-1A ซึ่งเป็นเครื่องบาลานซ์และเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบสองช่องสัญญาณชนิดพกพา สำหรับการบาลานซ์โรเตอร์หน้างาน
เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนระดับมืออาชีพสำหรับตรวจสอบสภาพตลับลูกปืน ใช้งานในกว่า 50 ประเทศ.
