การประเมินอายุการใช้งาน

การประเมินอายุการใช้งาน L

การประเมินอายุการใช้งานคือช่วงเวลาการทำงานพิกัดที่คำนวณไว้สำหรับภาระและความเร็วที่กำหนด โดยเมื่อสิ้นสุดช่วงเวลานี้ สกรูบอลที่เหมือนกัน 90% คาดว่าจะไม่แสดงอาการของความล้า (การเกิดหลุมบนผิว)

ตัวอย่าง: หากใช้ค่าสัมประสิทธิ์ความปลอดภัย 50% (แทนที่ 90%) การคำนวณจะได้ค่าการประเมินอายุการใช้งานสูงถึง 5 เท่า

ปัจจัยที่มีอิทธิพล

อายุการใช้งานจริงได้รับอิทธิพลสำคัญจากการออกแบบ วัสดุ และคุณภาพการผลิตของสกรูบอล นี่คือเหตุผลของความสำเร็จระยะยาวของเรา

ผู้ผลิตเครื่องจักรหรือผู้ใช้ต้องรับผิดชอบในการป้องกันสกรูบอลจากสิ่งปนเปื้อนที่อาจทำให้เกิดการสึกหรอและการสูญเสียแรงดึงล่วงหน้า

พิกัดภาระพลวัต C_am

Dynamic Load Rating

การออกแบบมาตรฐาน AM

ดูค่าในตารางข้อมูลจำเพาะ
คำนวณตามมาตรฐาน DIN 69051 ส่วนที่ 4

ภาระเฉลี่ย F_m, n_m, (F_w)

The Mean Load

ตามมาตรฐาน DIN 69051 ส่วนที่ 4 จำเป็นต้องกำหนดแรงในแนวแกน F_ai สำหรับช่วงการทำงานต่างๆ (การกัดหยาบ การกัดละเอียด การเคลื่อนที่เร็ว การหยุด) โดยพิจารณาความเร็ว n_i ที่สอดคล้องกันและเปอร์เซ็นต์เวลา q_i แล้วแปลงเป็นค่าเฉลี่ยที่เป็นตัวแทน: F_m, n_m

³√1100 n_m (F_w1³·q₁·n₁ + F_w2³·q₂·n₂ + ...) = F_m

1100 · (n₁·q₁ + n₂·q₂ + ...) = n_m

ภาระเฉลี่ยที่คำนวณจากสเปกตรัมภาระคือภาระเฉลี่ยที่มีผล F_mw

³√1100 n_m (F_w1³·q₁·n₁ + F_w2³·q₂·n₂ + ...) = F_mw

การพิจารณาแรงดึงล่วงหน้า

Preload Consideration

สกรูบอลสำหรับการใช้งานพลวัตสูง (ความเร็วสูง) ต้องการแรงดึงล่วงหน้าของน็อต F_pr สูง ซึ่งต้องนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณการประเมินอายุการใช้งาน L_h เมื่อพิจารณา F_pr ให้ใช้แรงที่มีผล F_wi ของแรงในแนวแกนช่วงการทำงาน F_ai (ดูหน้า 9+12)

การคำนวณแรงที่มีผล

แรงการทำงานที่เกี่ยวข้อง F_ai ได้รับแรงเพิ่มเติมเนื่องจากแรงดึงล่วงหน้า F_pr

แรงการทำงานที่มีผลที่เกิดขึ้นสามารถดูได้จากแผนภาพด้านล่าง

สำคัญ: ใช้ F_wi (ไม่ใช่ F_ai) สำหรับการคำนวณสเปกตรัมภาระในการประเมินอายุการใช้งาน

แผนภาพความสัมพันธ์ระหว่างแรงดึงล่วงหน้าและแรงที่มีผล

ความสัมพันธ์ระหว่างแรงการทำงานที่มีผล F_wi แรงในแนวแกน F_ai และแรงดึงล่วงหน้า F_pr

การคำนวณการประเมินอายุการใช้งานพิกัด (ความล้า)

Calculation of the Nominal Life Rating (Fatigue)

ขั้นตอนที่ 1: จุดเริ่มต้นของความล้า

ความล้า L₁₀⁶ จะเริ่มเกิดขึ้นทางสถิติหลังจากรอบภาระจำนวน 10⁶ รอบขึ้นไป

L₁₀⁶ = (C_amF_mw)³

ขั้นตอนที่ 2: เวลาการทำงานของสกรู

ความเร็ว n_m กำหนดระยะเวลาความล้า = เวลาการทำงานของสกรู L_h1 (ชั่วโมง)

L_h1 = 16666n_m × (C_amF_mw)³

ขั้นตอนที่ 3: เวลาการใช้งานของเครื่องจักร

เวลาการใช้งานของเครื่องจักร L_hm (ชั่วโมง) กำหนดโดยค่าสัมประสิทธิ์การทำงานของแกน ED

L_hm = λED × L_h1

ED = เวลาการทำงานรวมของสกรู L_h1เวลาการใช้งานรวมของเครื่องจักร L_hm

ค่าสัมประสิทธิ์ทิศทางภาระ λ

λ = 1: ภาระทิศทางเดียว
λ = 2: ภาระสองทิศทางที่กระจายเท่าๆ กัน

(กรณีภาระทิศทางที่ไม่เท่ากัน ต้องคำนวณแยกสำหรับแต่ละส่วนน็อต)