Vad är en axiell belastning?

En axiell last beskriver en last som skapar en kraft parallell med ett föremåls axel. När ett föremål snurrar längs en specifik linje kallas den linjen för axeln. I en tillverkad anordning motsvarar axeln typiskt en axel eller stång som håller den snurrande delen på plats. Om axeln var perfekt upp och ner, skulle varje kraft som tryckte från botten eller toppen av föremålet skapa tryck parallellt med axeln; någon kraft från sidan skulle inte.

För att förstå lasttyper är det nödvändigt att förstå snurrande föremål. Om ett föremål snurrar på ett förutsägbart sätt, till exempel en topp som aldrig stannar, går det att namnge delar av det trots att föremålet är i konstant rörelse. Ett stabilt föremål kommer att vara symmetriskt, vilket innebär att varje perfekt tvärsnitt är exakt som vilket annat perfekt tvärsnitt. När man tittar på föremålet är det möjligt att definiera ett ”+”-format tvärsnitt där en arm är parallell med spinnet och den andra armen är vinkelrät. Linjen parallell med spinnet är axeln och den vinkelräta linjen är radien.

Typiskt kan ett föremål ha en axiell last, en radiell last eller en kombinerad last. En axiell last skapar kraft parallellt med axeln eller vinkelrätt mot radien. En radiell belastning är exakt motsatt; det skapar kraft som är parallell med radien eller vinkelrät mot axeln. Detta innebär att när ett föremål snurrar kommer kraften från sidorna snarare än från toppen eller botten. Slutligen är en kombinerad last både en radiell och axiell last.

När en last är perfekt balanserad och det snurrande föremålet är exakt symmetriskt skapar det perfekt rörelse. Kraften som placeras på föremålet kommer att ha liten inverkan på spinnet och kommer att skapa lite överflödigt slitage. I det verkliga livet är denna situation mycket osannolik och vanligtvis är någon del av systemet något ur balans.

Detta resulterar i upp till tre olika deskriptorer. En lutande last tvingar axeln att röra sig framåt eller bakåt i förhållande till det större systemet. Yaw är ett mått på rörelse från sida till sida och roll mäter vridande rörelse. Dessa tre termer är särskilt vanliga när man pratar om fordon i rörelse eftersom axlar och däck är perfekta verkliga exempel på dessa typer av rörelser.

Generellt gäller att ju större variansen är från en perfekt radiell eller axiell belastning, desto snabbare kommer delen att gå sönder. Även små förändringar i vikt eller vinkel kommer att få drastiska konsekvenser vid långvarig användning. Obalanserade belastningar gör att det snurrande föremålet slits jämnt över hela ytan, vilket resulterar i snabbt slitage och oförutsägbara olyckor.