什麼是壓配力

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什麼是壓配力

名詞解釋

所謂『壓』,指從上往下方向之力量。例如:①想像人們用手去壓它們。②壓力鍋利用蒸氣快速將食物蒸煮完成。

所謂『配』,指配合、組配。在不使用其他物品,如:膠水、螺絲…等情況,兩物件結合,即必須運用自身去結合,所談到之都將會是屬於干涉配合(緊配),因為如果……沒有干涉,就沒有壓配力,會使它們之間會是可自由地相對活動。

雖然可能大家說法不一,『壓配』兩字更能讓人有深刻印象與聯想,因此,壓配之便是將軸承安裝到孔或軸上,直到定位,所需要之力量。

什麼是壓配力 - 名詞

其他名詞

組配力、壓入力、安裝力、干涉力…..等等。

什麼是壓配力 - 目的

提到壓配力的目的

一般討論到『壓配力』,大多數是考量到組裝之難易度及工作效率,壓配力數值即往下壓之力量,若超過平常人能夠施加之力量,會讓作業人員容易感到疲勞而易受傷,加上頻繁作業之需求,就不得不考慮採用機械力臂輔助或完全機器加壓來完成組裝;在某些產品應用設計之中,軸襯的壓配力量會超過400 kg以上。

哪些主要因素會影響它?

軸承組裝過程中,影響壓配力之大小,主要原因有這些:

  1. 材質強度,成正比。指軸承該材料具有抵抗變形之能力,不同之材質有不同的強度。
  2. 厚度(壁厚),成正比。軸承之外徑與內徑相減,除以2就會得到厚度,即單邊壁厚。厚度越多,強度隨著提升,但會達到近乎飽和、平衡狀態,並非無限厚度就有無限大之強度。
  3. 接觸面積,成正比。指軸承與孔,兩個物體接觸的總表面積,於此強調之會是直徑相關,在所有條件相同之下,直徑大之軸承會比直徑小之較難安裝。
  4. 接觸高度,成正比。呈上,使軸承之高度提高,相當於接觸面積變大。
  5. 干涉量,成正比。指干涉配合之數值,如果是將軸承安裝到孔內,軸承之外徑需大於孔之尺寸。
  6. 摩擦係數,成正比。描述兩個物體在接觸面上相互滑動時的摩擦力大小,表面的光滑度、潔淨度以及是否有添加潤滑劑等都會影響摩擦係數。

什麼是壓配力 - 那些因素

舉例來說:一位設計者,於組裝時考量組裝人員以最省力方式去壓配物件,但要如何達到? 可以在孔內塗抹些許之潤滑油來降低兩者物件之間之摩擦係數,或者可以降低軸承高度等方式。

次要因素

常見卻不可忽略之注意事項,確保所有零件表面乾淨、無雜質且沒有損壞或磨損,任何污垢或碎屑都有可能影響壓配力,即安裝所需之力量。

另外,在安裝過程中,盡可能筆直地放進去,不能以超過一定程度角度去組裝,並且施加之力量要求均勻分佈,避免單邊側受力太大,可能導致軸承材料發生疲勞損壞之現象,此不正確手法亦會影響到壓配力之數值。

與拔脫力之差別

差別在於施力方向是相反的,其考量之目的是不一樣。力量數值方面,原則上,可視為一樣的。兩者之間的差別如下:

壓配力透過機台所試得出之數值,它屬於動摩擦係數,在滑動時所需克服之摩擦力,測得數據為軸承停下來前之最終力量,因為會隨著軸襯壓入深度越大,接觸面積會慢慢地提高,力量就越大;

反之,拔脫力,它屬於靜摩擦係數,克服靜摩擦並讓物體開始移動需要更大的力,測得數據為軸承一旦移動之初始力量,因為會隨著軸襯退出,接觸面積會慢慢地變小,力量就越小。

由於靜摩擦係數會大於動摩擦係數,所以理論上來講,所測得之拔脫力會略大於壓配力。在了解靜及動摩擦係數之差別之後,一般來說,如果不在乎細小地差距,便可視同為相等。

什麼是壓配力 - 與拔脫力的差別

如何知道壓配力是多少?

首先,能夠依靠實驗機台來得出數據,這是比較好之做法,其數據是符合實際使用之且真實地。如果實在是真之沒有設備來取得這些資訊,我們有提供線上計算理論值之壓配力(拔脫力),只需要填寫幾個尺寸就OK,請點選以下連結: