过盈配合计算器
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Interference Fit Calculator

过盈配合计算器

运用拉梅(Lamé)厚壁圆筒方程计算过盈配合的接触压力、压入力、传递转矩及轮毂/轴应力分布,支持过盈量参数化扫描。

参数设置
接触面直径 d50.0 mm
轮毂外径 do100.0 mm
轴孔内径 di(实心=0)0.0 mm
配合长度 L50.0 mm
直径过盈量 δ0.050 mm
轮毂弹性模量 Eh206 GPa
轮毂泊松比 νh0.30
轴弹性模量 Es206 GPa
轴泊松比 νs0.30
摩擦系数 μ0.12
屈服强度 Sy250 MPa

拉梅方程

$$p = \frac{\delta/d}{\dfrac{1}{E_h}\!\left(\dfrac{d_o^2+d^2}{d_o^2-d^2}+\nu_h\right)+\dfrac{1}{E_s}\!\left(\dfrac{d^2+d_i^2}{d^2-d_i^2}-\nu_s\right)}$$

压入力:$F = \mu p \pi d L$

传递转矩:$T = F \cdot d/2$

0.0 MPa
接触压力 p
0.0 kN
压入力 F
0.0 Nm
传递转矩
0.00
安全系数(轮毂)
轮毂应力分布
过盈量与接触压力·压入力关系

轮毂应力(拉梅式)

环向应力:$\sigma_\theta(r) = p\dfrac{(d/2)^2}{(d_o/2)^2-(d/2)^2}\!\left(1+\dfrac{(d_o/2)^2}{r^2}\right)$

径向应力:$\sigma_r(r) = p\dfrac{(d/2)^2}{(d_o/2)^2-(d/2)^2}\!\left(1-\dfrac{(d_o/2)^2}{r^2}\right)$

最大应力出现在内孔壁 $r = d/2$ 处。

工程备注: ISO公差配合(H/s、H/r等)典型过盈量δ/d≈0.001~0.003。干摩擦钢-钢μ≈0.12~0.15。设计传递转矩安全系数取1.5~2.0。大直径配合建议采用油压压入法保护配合面。