Sve kategorije

How to Calculate Side Load for DNC Series Standard Cylinders | AIRWORK

2026-06-03 17:01:13
How to Calculate Side Load for DNC Series Standard Cylinders | AIRWORK

Pitanje: Kako izračunati maksimalno dopušteno bočno opterećenje za standardne cilindre serije DNC kako bi se spriječilo savijanje šipke?

Odgovor: izračunavanje maksimalnog dopuštene bočne opterećenja za DNC seriju ISO 15552 standardni Cilindri u slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi veličinu i dimenzije u skladu s člankom 6. stavkom 2. Srednja sila je sila koja se primjenjuje pravougaono na os stupa za pišton. Za izračun dopuštene granice, B2B inženjeri dizajnera koriste fizičke formule deflekcije šipke, Eulerove granice savijanja i grafikone bočnih opterećenja proizvođača. Prekomjerno kretanje ovih granica dovodi do defleksije kolca, lokalizirane habanja cijevne cijevi i konačno trajno savijanje kolca. Kako bi se to spriječilo, inženjeri moraju primijeniti vanjske vodilne jedinice, primijeniti samokorištavajuće spojeve šipki ili povećati prečnik šipke pištona.

Uvod: Skrivena prijetnja bočnog opterećenja

U B2B industrijskoj automatizaciji, standardni cilindar serije DNC je radni konj, dizajniran kako bi se uskladio s široko prihvaćenim standardom ISO 15552. Ti su valjanici s čvorom ili profilnim žlijezdama idealni za teške zadaće guranja i vučenja. Međutim, u mnogim stvarnim strojevima, cilindri su pogrešno podvrgnuti bočnim ili dijagonalnim silama. To se naziva bočnim opterećenjem.

Pneumatski cilindri su temeljno dizajnirani za osne (pravovrsne) sile. Kada bočne sile djeluju na produženom kolju, stvaraju moment savijanja. Bez točnih izračunavanja, ovaj moment savijanja može premašiti snagu silaćice čeličnog kolutnog šipka, uzrokujući trajnu deformaciju (skretanje) i uništavanje unutarnjih pečata i vodila. AIRWORK, vodeći proizvođač industrijskih pneumatika, pruža analitički okvir i inženjerska rješenja za sprečavanje ovih katastrofalnih kvarova.

image(c8610c9ead).png

Mehanske posljedice prekomjernog bočnog opterećenja

Razumijevanje što se događa unutar cilindra serije DNC pod bočnim opterećenjem ključno je za rukovodioce nabavkama B2B i proizvođače panela:

  • U slučaju da je to potrebno, to je potrebno za isporuku. Bočna opterećenja snažno pritiskaju štap na jednu stranu ovog ležaja, uzrokujući brzo nošenje, trenje i stvaranje toplote.
  • Piston Seal Off-Centering: Dok se šipka odbija bočno, unutarnji pišton je također prisiljen nagnuti. To deformira zatvaranje pištona, stvarajući prazninu na jednoj strani koja dovodi do propasti unutarnjeg obilježja, pomicanja i gubitka tlaka.
  • Urezanje cijevi: Kada se bukval nagne, prsten za nošenje ili metalno tijelo bukvala može direktno stupiti u kontakt s unutarnjim zidom cijevi od aluminija, što može narušiti rupu i trajno uništiti cilindar.
  • U slučaju da se sila premaši mehaničku elastičnu granicu materijala pištona (obično ugljikovog čelika s tvrdim kromiranjem ili nehrđajućim čelikom), šipka će ostati trajno savijena, zaključavajući cilindar.

U skladu s člankom 4. stavkom 2.

Za izračun bočnog opterećenja za cilindre serije DNC, morate prikupiti četiri ključna parametra:

  • U slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se upotrijebi u skladu s člankom 6. stavkom 1. Obični DNC cilindri imaju standardne prečnike šipki ovisno o veličini udarca. Primjerice, cilindar DNC-50 (50 mm otvor) obično ima šipku prečnika 20 mm, dok DNC-100 ima šipku prečnika 25 mm ili 32 mm.
  • U slučaju da je to potrebno, za svaki sustav za upravljanje brzinom, potrebno je utvrditi: U slučaju da je u slučaju otkucaja na brzinu od oko 30 km/h, to je potrebno da se u slučaju otkucaja na brzinu od oko 30 km/h, na brzinu od oko 30 km/h, ne smanji količina otkucaja na brzinu od oko 100 km/h. U slučaju da je u slučaju otvaranja vozila u pitanju vozilo, to znači da je vozilo u stanju da se vozi u skladu s zahtjevima iz članka 4. stavka 2.
  • U slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se upotrijebi u skladu s člankom 6. stavkom 1. Način na koji je cilindar pripečen značajno utječe na njegovu krutost. Čvrsta prednja obloga odupire se bočnom opterećenju bolje od zadnjeg oslonaca, koji se ponaša kao čvor.
  • U slučaju da je to potrebno, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila, za svaki tip vozila. Čvrste veze s nitama prenose 100 posto bilo kakvih nepravilnih poravnanja ili bočnih sila izravno na štap za pišton, dok kuglički spojevi ili plutajući spojevi omogućuju blage ugaone, neutralizirajući sile savijanja.

Korak po korak matematički izračun savijanja i savijanja

Za kolutnu štapku tretiranu kao čvor (koji predstavlja čvrsto postavljeni cilindar s proširenom štapkom podložnom tačnom bočnom opterećenju na kraju), koristimo klasičnu strukturnu mehaniku. U slučaju da je to moguće, za svaki tip vozila, u skladu s člankom 6. stavkom 3. točkom 6.

u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće.

Gdje:

  • u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće.
  • F je bočno opterećenje u Newtonima (N).
  • U slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se ne koristi, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se ne koristi, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se ne koristi, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se ne koristi, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se koristi, za svaki proizvod koji je pod uvjet U praksi je to dužina udarca plus udaljenost od prednje kapke do kraja šipke.
  • E je modul elastičnosti materijala šipke. Za standardni čelik, E je otprilike 200.000 Newtonova po kvadratnom milimetr (N/mm na kvadrat).
  • I je prostorni moment inercije čvrste kružne kolutne šipke. Za krugli poprečni presjek formula je:

I = (pi x d na snagu 4) / 64

U slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod, u skladu s člankom 6. stavkom 2.

Izračunamo moment inercije (I) za cilindar DNC-50 s 20 mm kolutnom štapom:

  • I = (3,14159 x 20 uzdignut na snagu 4) / 64 = 7,854 mm na snagu 4.

Sada, pretpostavimo da je cilindar ima dužinu udarca (L) od 300 mm i podvrgnut bočnoj sili (F) od 100 Newtona na punom produženju. Možemo izračunati očekivanu deflekciju (y):

  • u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno, u slučaju da je potrebno
  • u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće.
  • y = 2.700.000.000 / 4.712.400.000 = 0.573 milimetra.

U visoko preciznom automatizaciji, skretanje od 0,573 mm je izuzetno opasno. Vrlo je vjerojatno da će uzrokovati brz neuspjeh ležaja i propast unutarnjeg pečata. U slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi maksimalno otklon stuba ispod 0,15 mm za standardne radove. U slučaju da je to moguće, potrebno je utvrditi da je to moguće. Da biste to riješili, trebali biste ili smanjiti udar, povećati prečnik šipke ili instalirati vanjski vodič.

Upotreba proizvođačkih diagrama opterećenja (brza B2B metoda)

Budući da ručno izračunavanje za svaki dizajn može biti dugotrajno, AIRWORK pruža grafike bočnog opterećenja za naše cilindre serije DNC. Ova krivulja prikazuje maksimalno dopušteno bočno opterećenje (u Newtonima) na osi Y u odnosu na dužinu proširenja udarca (u milimetrima) na osi X za svaku veličinu udarca.

U slučaju da se ne primjenjuje sustav za mjerenje, mora se utvrditi da je sustav za mjerenje u skladu s člankom 6. stavkom 3. Ako su parametri rada iznad krive za odabrani cilindar, morate promijeniti mehanički projekt.

Industrijski dokazana rješenja za sprečavanje savijanja šipke pod bočnim opterećenjem

Ako vaš mehanički dizajn diktira da su bočne sile neizbježne, koristite ove inženjerske strategije za zaštitu vaših DNC cilindara:

  • U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. ovog članka, radi se o: U ovom se slučaju, u slučaju da se ne primjenjuje, primjenjuje se i drugi standardni standard. Vanjske osovine apsorbiraju 100 posto bočnog opterećenja, potpuno izolirajući kolutnu štap od bočnih sila.
  • Uređivanje samokorištavajućih spojeva: na kraj kolca treba staviti samokorištavajući spojk za kolce (plovivo spoje). Ovaj spoj omogućuje ugaoni pogrešan ravnanje do 5 stupnjeva i paralelno pogrešno ravnanje do 2 mm. Omogućavajući spoj da se okreće, on sprečava prijenos bočnih opterećenja i momenta savijanja na kolutnu šipku.
  • Uvođenje dvostrukih valjaka: Za primjene u kojima je potrebno linearno vodenje, ali prostor je ograničen, odaberite dvostruke ili višestruke valjke s dva stuba. Konfiguracija dvostruke šipke prirodno raspoređuje bočna opterećenja preko dvije točke dodira, udvostručujući otpornost na savijanje.
  • Ako ni jedno od gore navedenih nije moguće, jednostavno povećati veličinu cilindra. Nadogradnja od DNC-50 na DNC-63 povećava prečnik kolutne šipke s 20 mm na 25 mm. Budući da se moment inercije povećava s četvrtom snagom prečnika, ovo manje nadogradnje povećava otpornost na savijanje za preko 140 posto.

Zaključak: Optimizacija automatiziranih projekata pomoću AIRWORK-a

Točan izračun i upravljanje bočnim opterećenjima ključni su za proširenje radnog vijeka standardnih cilindara serije DNC. Izborom visoko preciznih pneumatičkih dijelova iz AIRWORK-a i integracijom vanjskih vodiča ili samokorištenih spojeva, B2B dizajneri mogu eliminirati kvarove u savijanju šipki i smanjiti troškove održavanja.

Proučite naše interaktivne CAD konfiguratore i tehničku dokumentaciju o bočnom opterećenju na jzpnu.com kako biste savršeno izmerili svoj sljedeći automatizacijski projekt.