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WL1+ 는 DIN743 에 따르는 축의 하중 , 변형율 및 위험속도는 물론 롤러베어링 예상수명 등의 연산을 수행합니다 .

축 과 하중 (Shaft and Loads)

축 (shaft) 은 100 개까지의 원통형 혹은

원뿔형 축 세그먼트로 구성가능 합니다 . 50

개까지의 개별 힘 (forces), 경로하중 (path

loads), 굽힘모멘트 , 토오크 및 축력 (axial

forces) 이 적용될 수 있습니다 . WL1+ 는

기어로부터의 응력을 경로하중 , 축력 ,

토오크 , 굽힘모멘트로 전환합니다 . 그러나 ,

가장 쉬운 입력방법은 헥사곤의 기어프로그램

ZAR1+ 에서 연산되어진 결과인 기어 힘들을

그대로 받아들이는 것입니다 .

WL1+: Shaft Calculation Software

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WL1 Conformity Declaration (for ISO 9001)

WL1+ 에서 연산에 적용된 공식과 값들은 다음의 표준 규칙에 따릅니다 :

굽힘모멘트 (Bending Moment), 처짐 (Deflection) 의 연산 : Numerical Integration (Interval configurable)

응력집중 (Stress Concentration) : Coefficient at shaft sections: Aux.Image "KERBWIRK",

Source: Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau (Springer ISBN 3-540-12418-7) DIN 743, release Oct. 2000

기준응력 (Reference Stress) : Maximum stress theory, maximum shear theory, or maximum distortion theory

Source: Holzmann, Technische Mechanik Teil 3 (Teubner ISBN-3-519-46507-8) DIN 743, release Oct. 2000

Material Database : Source: Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau (Springer ISBN 3-540-12418-7), DIN 743, release

Oct. 2000

Dunkerley 및 Kull 에 따른 위험속도 (Critical speed ) : Source: Bohl, Strömungsmaschinen 2 (Vogel ISBN 3-8023-0127-7)

롤러베어링 (Roller bearing) 연산 : DIN 622/ISO R281, SKF, Aux.Image "CALC1„ 에 따름

롤러베어링 데이터베이스 : SKF 에 따르며 , 니들베어링 (needle bearings) 은 INA 에 따름

안전율 (Safety factors) : DIN 743, release Oct. 2000

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축 (Shaft) 정의

도형 정의를 사용자가 편리한 방법 중에서 선택 사용 : ( DIN471 에 따른 홈 (groove), Bore-hole 정의도 가능 )

1. 축이 정의된 DXF 파일을 호출하여 사용 가능

2. 치수 데이터 입력에 의한 각 세그먼트 정의

( 표준 , 테이블 , Excel 사용에 의해 정의 ,

Axial Surface Moment of Inertia 값 부여로도 정의가능 )

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소재정의 (Material)

DB(List, WST1, DIN743) 에서 철 /비철금속 선택 , 혹은 , 물성치 직접 입력

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베어링 타입에 따른 축의 지지 (Bedding)

340 깊은 홈 (deep-groove) 볼 베어링 , 100 자동조심 (self-aligning) 볼 베어링 , 55 니들부쉬 (needle bushes), 170 니들

베어링 , 450 원통형 롤러베어링 , 300 테이퍼 롤러 베어링 , 360 자동 조심 롤러 베어링이 DB 에 포함되어

있으며 (SKF, INA), DIN 규정에 따른 베어링 수명예측이 가능합니다 .

5 개까지의 베어링을 적용가능 합니다 .

또한 , 베어링과 하우징의 강성 (stiffness) 을 고려할 수 있습니다 .

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하중 (Load) 적용

축에 적용되는 하중을 정의 : 단순하중 ( 축 하중 , 경로하중 (path load), 레이디얼 하중 , 굽힘 모멘트 , 토오크 ) , 혹은 ,

기어에 의한 복합하중을 정의 . ZAR1+ 로부터 연산된 데이터를 불러들여 사용하면 매우 편리함 !

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질량 정의 (Mass)

축의 고유 진동수는 축 상의 큰 질량들로 인해 위험할 정도로 낮아질 수 있습니다 . ( 예 : 기어 , 벨트풀리 , 앵커 , 로터 .. 등 )

여기에서 추가적인 질량요인을 정의함으로써 굽힘 및 비틀림 피로진동을 연산합니다 . (50 개 까지 정의 가능 )

X 위치는 응력을 받는 중간위치

질량과 관성 모멘트는 치수와 밀도 입력으로 연산됨 !

위험속도 (Critical Speed)

요동 및 비틀림 진동에 대한 위험속도는 축의 고유

질량 및 기타 장착된 질량들 (e.g. rotor body,

ring gear, belt pulley) 로부터 Kull &

Dunkerley 법에 따라 연산됩니다 .

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응력집중 효과 (Stress concentration effect)

축이 변화되는 지점들에서 증가하는 응력들은 표면

값 (surface values), 감도 치 (sensitivity factors)

및 transition radius 들을 입력할 때에 자동적으로

고려되어 집니다 .

증가하는 응력집중효과를 갖는 구역들은 (e.g.

슬라이딩 키 홈으로부터의 ) 비틀림 (torsion) 과

굽힘 응력을 연산할 때 beta k, beta kb 및 beta

kt 를 입력함으로써 고려되어질 수 있습니다 .

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연산 정의 (Calculation) : 사용자가 여러 가지 연산 옵션들을 설정할 수 있습니다 .

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기준응력 (Reference Stress)

굽힘 , 인장 및 전단 응력들로부터의 기준응력 (reference stress) 의 연산이 가능하며 .. 최대응력이론 (maximum stress

theory), 최대전단력이론 (maximum shear theory), 혹은 , 최대변형에너지이론 (maximum distortion energy theory)

에 따릅니다 .

Rolling Bearing Database

WL1+ 패키지는 XBase 포맷의

데이터베이스 파일들을 포함하는데 ..

SKF 및 INA 문서마다 340 깊은 홈

볼베어링 , 100 자동 조심 볼베어링 ,

55 니들부쉬 , 170 니들베어링 , 450

원통형 롤러 베어링 , 300 테이퍼

롤러베어링 , 그리고 360 자동 조심

롤러베어링 들이 포함되어 있습니다 .

데이터베이스는 사용자 필요에 따라

추가 및 수정이 가능합니다 .

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챠트 (Charts)

전단력 , 굽힘모멘트 , 굽힘각 , 변형선도 , 굽힘응력 , 전단응력 , 기준응력 곡선도가 중요한 정보를 제공합니다 . 이들 챠트를

프린터로 출력하거나 DXF 파일로 저장 혹은 클립보드에 카피하여 관련문서 제작에 사용할 수 있습니다 .

롤러베어링 연산

지지하중과 기초하중 비율을 위해 연산된 값들에 바탕하여 , WL1+ 데이터베이스로부터 적합한 베어링을 선정할 수 있습니다 . WL1+ 는

그런다음에 DIN ( 독일표준 = 유럽표준 (EN)) 에 따른 예측수명을 연산할 것 입니다 .

CAD Interface

WL1+ 로 축 설계를 완료하면 , 롤링베어링을 갖는 완전한 축에 대한 축척도면을 DXF 나 IGES 파일로 저장하여

CAD 시스템으로 전달하여 활용하면 됩니다 .

Printout

출력결과는 축 무게 , 질량관성모멘트 , 중심 (center of gravity), 지지력 , 베어링 표면상의 굽힘각 , 베어링 수명예측 , 위험속도

(critical speeds), 소재 값과 모든 입력데이터들에 따른 굽힘 모멘트 , 변형선도 , 굽힘 응력 , 전단응력 및 기준 응력 등에 대한 극단

값을 보여줍니다 .