प्रेस-फिट कैलकुलेटर

इंटरफेरेंस फिट असेंबली बल, इंटरफ़ेस दबाव और स्ट्रेस की गणना करें. मोटी दीवार वाले सिलेंडर सिद्धांत (Lamé समीकरण) का उपयोग करके इंटरफेरेंस फिट मापदंडों की गणना…

मोटी दीवार वाले सिलेंडर सिद्धांत (Lamé समीकरण) का उपयोग करके इंटरफेरेंस फिट मापदंडों की गणना करता है। इंटरफ़ेस दबाव, असेंबली बल और अधिकतम टॉर्क/अक्षीय भार क्षमता निर्धारित करता है।

प्रेस-फिट (इंटरफेरेंस फिट) असेंबली कैसे काम करती है?

प्रेस फ़िट में थोड़े बड़े व्यास वाले शाफ़्ट को थोड़े छोटे व्यास वाले छिद्र में असेंबल करके एक स्थायी जोड़ बनाया जाता है। परिणामी प्रत्यास्थ विरूपण से इंटरफ़ेस दबाव उत्पन्न होता है, जो टॉर्क और अक्षीय भार संचारित करने के लिए घर्षण बल पैदा करता है। यह विश्लेषण शास्त्रीय प्रत्यास्थता सिद्धांत के Lamé के मोटी-दीवार सिलेंडर समीकरणों का उपयोग करता है।

इंटरफ़ेस दबाव व्यासीय इंटरफ़ेरेंस, दोनों भागों के प्रत्यास्थ गुणों (Young's modulus और Poisson's ratio) तथा ज्यामिति (शाफ़्ट व्यास, हब का बाहरी व्यास, संपर्क लंबाई) पर निर्भर करता है। असेंबली बल = इंटरफ़ेस दबाव × संपर्क क्षेत्रफल × घर्षण गुणांक। तापीय प्रसार (हब को गर्म करना, शाफ़्ट को ठंडा करना) असेंबली को आसान बना सकता है।

डिज़ाइन सीमाएँ: हब का हूप प्रतिबल 1.5-2.0 के सुरक्षा गुणांक के साथ सामग्री की पराभव सामर्थ्य (yield strength) से नीचे रहना चाहिए। अत्यधिक इंटरफ़ेरेंस से प्लास्टिक विरूपण होता है, जिससे पकड़ बल घटता है और हब में दरार आ सकती है। सामान्य इंटरफ़ेरेंस रेंज: H7/p6 (हल्का प्रेस फ़िट, Ø25 के लिए 0.001-0.035 mm), H7/s6 (भारी प्रेस फ़िट, Ø25 के लिए 0.014-0.048 mm)।

Formula: इंटरफ़ेस दबाव: p = δ / (d × (Ch/Eh + Cs/Es)) Ch = (d²+D²)/(D²−d²) + νh, Cs = 1 − νs (ठोस शाफ़्ट) असेंबली बल: F = π × d × L × p × μ होल्डिंग टॉर्क: T = π × d² × L × p × μ / 2

गणना उदाहरण

स्टील शाफ़्ट Ø25.021 mm को Ø25.000 mm बोर वाले स्टील हब में, हब OD = 50 mm, L = 30 mm, μ = 0.12। इंटरफ़ेरेंस = 0.021 mm। Ch = (25²+50²)/(50²−25²) + 0.3 = 1.967। Cs = 1 − 0.3 = 0.7। p = 0.021/(25×(1.967/200000 + 0.7/200000)) = 62.96 MPa। असेंबली बल = π×25×30×62.96×0.12 = 17.8 kN।

इस कैलकुलेटर का उपयोग कब करें

बचने योग्य सामान्य गलतियाँ

परिणामों की व्याख्या कैसे करें

संबंधित मानक और संदर्भ

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रेसिंग और थर्मल असेंबली में से कैसे चुनूँ?

प्रेस असेंबली (हाइड्रॉलिक प्रेस) सरल है परंतु प्रविष्टि के दौरान घर्षण से सीमित होती है — बड़े इंटरफेरेंस पर गॉलिंग या जाम होने की संभावना रहती है। थर्मल असेंबली (हब को 150-300°C तक गर्म करना या शाफ्ट को -196°C पर लिक्विड नाइट्रोजन से ठंडा करना) शून्य घर्षण के साथ स्लिप-फिट असेंबली की अनुमति देती है, जिससे पूर्ण डिज़ाइन इंटरफेरेंस प्राप्त होता है। इंटरफेरेंस > 0.001×व्यास, लंबे संपर्क (L/d > 1.5), या जब सतह फिनिश सुरक्षित रखनी हो, तब थर्मल असेंबली उपयोग करें।

प्रेस फिट के लिए कैसी सतह फिनिश आवश्यक है?

शाफ्ट और बोर दोनों की सतहें Ra 0.8-1.6 μm (ग्राउंड या हार्ड-टर्न्ड) होनी चाहिए। खुरदरी सतहें प्रभावी इंटरफेरेंस घटाती हैं क्योंकि शिखर प्लास्टिक रूप से विकृत हो जाते हैं, जबकि बहुत चिकनी सतहें (<Ra 0.4 μm) घर्षण गुणांक और इस प्रकार धारण क्षमता घटा सकती हैं। सतह फिनिश को बिना स्पाइरल पैटर्न वाली सिलिंड्रिकल ग्राइंडिंग के रूप में निर्दिष्ट करना चाहिए, क्योंकि स्पाइरल पैटर्न हेलिकल रिसाव पथ बना सकता है।

सेवा (service) में तापमान प्रेस फिट को कैसे प्रभावित करता है?

यदि हब शाफ्ट से अधिक तापमान पर काम करता है (गियरबॉक्स में सामान्य), तो तापीय प्रसार इंटरफेरेंस फिट घटा देता है — हब शाफ्ट से अधिक फैलता है। स्टील पर लगभग 100-150°C के तापमान अंतर पर, हल्का प्रेस फिट (H7/p6) ढीला हो सकता है। सबसे प्रतिकूल ऑपरेटिंग तापमान के लिए डिज़ाइन करें, या उच्च-तापमान अनुप्रयोगों के लिए भारी इंटरफेरेंस फिट (H7/s6) उपयोग करें।