Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8029:2009 quy định các phương pháp để tính toán tải trọng tĩnh cơ bản và tải trọng tĩnh tương đương đối với ổ lăn có phạm vi kích thước chỉ dẫn trong các tiêu chuẩn có liên quan, được chế tạo từ thép ổ lăn được nhiệt luyện có độ cứng và chất lượng cao, thông dụng hiện nay theo công nghệ sản xuất thích hợp và thiết kế theo thông lệ và hình dáng các bề mặt tiếp xúc với con lăn.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8029 : 2009 ISO 76 : 2006 Ổ LĂN - TẢI TRỌNG TĨNH DANH ĐỊNH Rolling bearings - Static load ratings Lời nói đầu TCVN 8029 : 2009 hoàn toàn tương đương với ISO 76 : 2006 TCVN 8029 : 2009 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC Ổ lăn, ổ đỡ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Ổ LĂN - TẢI TRỌNG TĨNH DANH ĐỊNH Rolling bearings - Static load ratings Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định phương pháp để tính tốn tải trọng tĩnh tải trọng tĩnh tương đương ổ lăn có phạm vi kích thước dẫn tiêu chuẩn có liên quan, chế tạo từ thép ổ lăn nhiệt luyện có độ cứng chất lượng cao, thông dụng theo cơng nghệ sản xuất thích hợp thiết kế theo thơng lệ hình dáng bề mặt tiếp xúc với lăn Các tính tốn tiến hành theo tiêu chuẩn không mang lại kết thỏa đáng ổ lăn điều kiện ứng dụng/hoặc kết cấu bên có thu hẹp đáng kể vùng tiếp xúc lăn với mặt lăn vòng ổ Với hạn chế, điều kiện ứng dụng gây sai lệch so với việc phân bố tải trọng bình thường ổ lăn, ví dụ sử dụng độ không thẳng hàng, tải trọng đặt trước khe hở lớn xử lý bề mặt lớp phủ đặc biệt Khi có lý đánh giá với điều kiện vậy, người sử dụng nên hỏi ý kiến nhà sản xuất kiến nghị đánh giá tải trọng tĩnh tương đương Tiêu chuẩn khơng ứng dụng cho thiết kế lăn làm việc trực tiếp bề mặt trục bề mặt thân hộp, trừ bề mặt tương đương mặt với bề mặt ổ mà thay Ổ lăn đỡ hai dãy ổ lăn chặn hai chiều áp dụng tiêu chuẩn coi đối xứng Ngoài ra, nguyên tắc dẫn hệ số an toàn tĩnh áp dụng cho ứng dụng tải trọng nặng Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) ISO 5593, Rolling bearing - Vocabulary (Ổ lăn - Từ vựng) ISO 15241, Rolling bearing - Symbols for quantities (Ổ lăn- Các kí hiệu cho đại lượng) ISO/TR 10657:1991, Explanatory notes on ISO 76 (Các thích để giải thích cho ISO 76) Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa ISO 5593 thuật ngữ định nghĩa sau 3.1 Tải trọng tĩnh (static load) Tải trọng tác động lên ổ tốc độ quay vòng ổ vòng đệm ổ với không 3.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định (basic static radial load rating) Tải trọng hướng tâm tương ứng với ứng suất tiếp xúc tính tốn tâm phần lớn lăn chịu tải trọng lớn nhất/mặt tiếp xúc lăn có trị số: - 4600 MPa ổ bi tự lựa, - 4200 MPa toàn ổ bi đỡ khác, - 4000 MPa toàn ổ đũa đỡ CHÚ THÍCH 1: Trong trường hợp ổ đỡ-chặn dãy, tải trọng hướng tâm danh định thành phần hướng tâm tải trọng gây dịch chuyển hướng tâm vòng ổ so với CHÚ THÍCH 2: Đối với ứng suất tiếp xúc này, tác dụng tải trọng tĩnh, tổng biến dạng dư lăn vòng mặt lăn gằn 0,0001 đường kính lăn 3.3 Tải trọng tĩnh chiều trục danh định (basic static axial load rating) Tải trọng tĩnh chiều trục trung tâm tương ứng với ứng suất tiếp xúc tính tốn tâm phần lớn lăn chịu tải lớn nhất/mặt tiếp xúc lăn có trị số - 4200 MPa ổ bi chặn, - 4000 MPa toàn ổ lăn chặn khác CHÚ THÍCH: Đối với ứng suất tiếp xúc này, tác dụng tải trọng tĩnh, tổng biến dạng dư lăn mặt lăn gần 0,001 đường kính lăn 3.4 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương (static equivalent radial load) Tải trọng tĩnh hướng tâm gây ứng suất tiếp xúc tâm phần lớn lăn chịu tải nặng/mặt tiếp xúc lăn giống ứng suất tiếp xúc xảy điều kiện tải trọng thực 3.5 Tải trọng tĩnh chiều trục tương đương (static equivalent axial load) Tải trọng tĩnh chiều trục trung tâm gây ứng suất tiếp xúc tâm phần lớn lăn chịu tải trọng lớn nhất/mặt tiếp xúc lăn giống ứng suất tiếp xúc xảy điều kiện tải trọng thực 3.6 Hệ số an toàn tĩnh (static safety factor) Tỷ số số tải trọng tĩnh danh định tải trọng tĩnh tương đương, tạo độ an toàn dư chống lại biến dạng dư chấp nhận lăn mặt tiếp xúc lăn (mặt lăn) 3.7 Đường kính lăn (đũa) (roller diameter) (tính tốn tải trọng danh định) đường kính lý thuyết mặt phẳng hướng kính qua điểm chiều dài lăn (đũa) lăn (đũa) đối xứng CHÚ THÍCH 1: Đối với đũa cơn, đường kính áp dụng giá trị trung bình đường kính gốc nhọn tưởng tượng đầu lớn đầu nhỏ đũa CHÚ THÍCH 2: Đối với đũa lồi (tang trống) khơng đối xứng, đường kính áp dụng xấp xỉ đường kính điểm tiếp xúc đũa mặt tiếp xúc lăn (mặt măn) khơng có gờ tải trọng khơng 3.8 Chiều dài làm việc lăn (đũa) (effective roller length) (Tính tốn tải trọng danh định) Chiều dài tiếp xúc lớn lý thuyết lăn (đũa) mặt tiếp xúc lăn đường tiếp xúc ngắn CHÚ THÍCH: Chiều dài thường khoảng cách góc nhọn lý thuyết đũa trừ cạnh vát đũa chiều rộng mặt lăn khơng gồm rãnh đá mài, lấy giá trị nhỏ 3.9 Góc tiếp xúc danh nghĩa (nominal contact angle) Góc mặt phẳng vng góc với đường tâm ổ (mặt phẳng hướng kính) đường tác dụng danh nghĩa lực tổng hợp vòng ổ vòng đệm ổ truyền cho lăn CHÚ THÍCH: Đối với ổ có lăn (đũa) khơng đối xứng, góc tiếp xúc danh nghĩa xác định tiếp xúc với mặt tiếp xúc lăn (mặt lăn) khơng có gờ 3.10 Đường kính chia bi (pitch diameter of ball set) Đường kính vòng tròn chứa tâm bi dãy ổ bi 3.11 Đường kính chia lăn (đũa) (pitch diameter of roller set) Đường kính vòng tròn cắt qua đường tâm lăn (đũa) vị trí lăn dãy ổ đũa Kí hiệu Tiêu chuẩn áp dụng kí hiệu ISO 15241 kí hiệu sau: C0a tải trọng tĩnh chiều trục danh định, tính theo Newtơn; C0r tải trọng tĩnh hướng tâm danh định, tính theo Newtơn; Dpw đường kính chia bi đũa, tính theo milimét; Dw đường kính danh nghĩa bi, tính theo milimét; Dwe đường kính lăn (đũa) áp dụng tính tốn tải trọng danh định, tính theo milimét; Fa tải trọng chiều trục ổ (thành phần chiều trục tải trọng thực ổ), tính theo Newtơn; Fr tải trọng hướng tâm ổ (thành phần hướng tâm tải trọng thực ổ), tính theo Newtơn; f0 hệ số để tính tốn tải trọng tĩnh danh định; i số dãy phần lăn; Lwe chiều dài làm việc lăn (đũa) áp dụng tính tốn tải trọng danh định, tính milimét; P0a tải trọng tĩnh chiều trục tương đương, tính theo Newtơn; P0r tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương, tính theo Newtơn; S0 hệ số an toàn tĩnh; X0 hệ số tải trọng tĩnh hướng tâm; Y0 hệ số tải trọng tĩnh chiều trục; Z số lăn ổ dãy; so lăn dãy ổ lăn nhiều dãy có số lượng lăn dãy; góc tiếp xúc danh nghĩa, tính theo độ Ổ bi đỡ 5.1 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định 5.1.1 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định ổ dãy Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định dùng cho ổ bi đỡ cho theo công thức sau: C0r = f0iZDw2 cos giá trị f0 cho Bảng (1) Công thức áp dụng cho ổ có bán kính rãnh mặt lăn khơng lớn 0,52 Dw vòng ổ bi đỡ đỡ chặn 0,53 Dw vòng ngồi của ổ bi đơn đỡchặn vòng ổ bi tự lựa Khả chịu tải ổ bi không thiết phải tăng lên sử dụng bán kính rãnh nhỏ hơn, giảm sử dụng bán kính rãnh lớn bán kính dẫn đoạn nêu Trong trường hợp sau, phải sử dụng giá trị giảm tương ứng f0 Việc tính tốn giá trị giảm f0 tiến hành theo công thức (3-18) cho ISO/TR 10657 : 1991 5.1.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định tổ hợp ổ bi 5.1.2.1 Hai ổ bi đỡ dãy làm việc ổ bi Tải trọng tĩnh hướng tâm đánh định hai ổ bi đỡ dãy giống lắp bên trục cho chúng làm việc ổ (lắp ghép cặp đôi) hai lần tải trọng tĩnh hướng kính danh định ổ bi dãy 5.1.2.2 Các lắp đặt liền kề mặt mút rộng-mặt mút vòng mặt mút hẹp-mặt mút hẹp ổ bi đỡ-chặn dãy Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định dùng cho hai ổ bi đỡ chặn dãy giống lắp bên trục, cho chúng làm việc ổ bi (lắp ghép cặp đơi) với việc bố trí mặt mút rộng tiếp giáp mặt mút rộng mặt mút hẹp tiếp giáp mặt mút hẹp hai lần tải trọng tĩnh hướng tâm danh định ổ dãy 5.1.2.3 Lắp đặt nối đuôi Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định hai nhiều ổ bi đỡ dãy giống hai nhiều ổ bi đỡ-chặn dãy giống lắp sát bên trục cho chúng làm việc ổ (lắp ghép đôi lắp thành cụm) với cách bố trí nối số ổ bi nhân với tải trọng tĩnh hướng tâm danh định ổ bi dãy Các ổ bi phải chế tạo lắp ráp để tải trọng phân bố chúng Bảng - Giá trị hệ số f0 ổ bi Dw cos D pw Hệ số f0 Ổ bi Ổ bi chặn đỡ đỡ-chặn đỡ tự lựa 14,7 1,9 61,6 0,01 14,9 60,8 0,02 15,1 59,9 0,03 15,3 2,1 59,1 0,04 15,5 2,1 58,3 0,05 15,7 2,1 57,5 0,06 15,9 2,2 56,7 0,07 16,1 2,2 55,9 0,08 16,3 2,3 55,1 0,09 16,5 2,3 54,3 0,1 16,4 2,4 53,5 0,11 16,1 2,4 52,7 0,12 15,9 2,4 51,9 0,13 15,6 2,5 51,2 0,14 15,4 2,5 50,4 0,15 15,2 2,6 49,6 0,16 14,9 2,6 48,8 0,17 14,7 2,7 48 0,18 14,4 2,7 47,3 0,19 14,2 2,8 46,5 0,2 14 2,8 45,7 0,21 13,7 2,8 45 0,22 13,5 2,9 44,2 0,23 13,2 2,9 43,5 0,24 13 42,7 0,25 12,8 41,9 0,26 12,5 3,1 41,2 0,27 12,3 3,1 40,5 0,28 12,1 3,2 39,7 0,29 11,8 3,2 39 0,3 11,6 3,3 38,2 0,31 11,4 3,3 37,5 0,32 11,2 3,4 36,8 0,33 10,9 3,4 36 0,34 10,7 3,5 35,3 0,35 10,5 3,5 34,6 0,36 10,3 3,6 - 0,37 10 3,6 - 0,38 9,8 3,7 - 0,39 9,6 3,8 - 0,4 9,4 3,8 - CHÚ THÍCH: Bảng dựa phương trình tiếp xúc điểm Heztzian có mơđun đàn hồi 2,07 x 105 MPa hệ số Poission 0,3 Điều giả định phân bố tải trọng đưa đến tải trọng lớn bi 5F1 cos ổ bi đỡ tải trọng lớn bi thể nhận giá trị f0 giá trị trung gian Dw cos Dpw Fa sin ổ bi chặn Có nội suy tuyến tính 5.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương 5.2.1 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương ổ đơn Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương cho ổ bi đỡ lớn hai giá trị cho theo công thức: P0r = Xr + Y0Fa (2) P0r = Fr (3) hộ số X0 Y0 cho Bảng Các hệ số áp dụng ổ bi có bán kính rãnh mặt cắt ngang theo 5.1.1 Đối với bán kính rãnh khác, tính tốn X0 Y0 theo ISO/TR 10657: 1991 Các giá trị Y0 góc tiếp xúc trung gian khơng cho Bảng 2, xác định nội suy tuyến tính Bảng - Các giá trị hệ số X0 Y0 ổ bi đỡ Ổ dãy Kiểu ổ bi Ổ bi đỡ a Ổ bi đỡ-chặn, X0 Y0 X0 Y0 0,6 0,5 0,6 0,5 o 0,5 0,52 1,04 10 o 0,5 0,50 1 15 o 0,5 0,46 0,92 20 o 0,5 0,42 0,84 25 o 0,5 0,38 0,76 30 o 0,5 0,33 0,66 35 o 0,5 0,29 0,58 o 0,5 0,26 0,52 45 o 0,5 0,22 0,44 = 40 Ổ bi tự lựa, Ổ hai dãy o 0,5 0,22 cot 0,44 cot a Giá trị lớn cho phép Fa/Cor phụ thuộc vào thiết kế ổ (khe hở chiều sâu rãnh mặt lăn) 5.2.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương dùng cho tổ hợp ổ bi 5.2.2.1 Lắp đặt liền kế mặt mút rộng-mặt mút rộng mặt mút hẹp-mặt mút hẹp ổ bi đỡ-chặn dãy Khi tính tốn tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương cho hai ổ bi đỡ chặn giống lắp sát bên trục, cho chúng làm việc ổ bi (lắp ghép đơi) với cách bố trí mặt mút rộng giáp mặt mút rộng mặt mút hẹp tiếp giáp mặt mút hẹp phải sử dụng giá trị X0 Y0 ổ hai dãy giá trị Fr Fa với tải trọng tổng lắp ráp 5.2.2.2 Lắp đặt nối Khi tính tốn tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương cho hai nhiều ổ bi đỡ giống hai nhiều ổ bi đỡ chặn dãy lắp bên cạnh trục cho chúng làm việc ổ (ghép đôi lắp ghép thành cụm) với cách bố trí nối phải sử dụng giá trị X0 Y0 ổ dãy giá trị Fr Fa tải trọng tổng lắp ráp Ổ bi chặn 6.1 Tải trọng tĩnh chiều trục danh định Tải trọng tĩnh chiều trục danh định dùng cho ổ chặn chiều hai chiều xác định theo công thức: C0a = f0ZDw2sin (4) giá trị f0 cho Bảng Z số viên bi chịu tải trọng theo chiều Công thức áp dụng cho ổ có bán kính rãnh vòng dẫn hướng mặt cắt ngang lớn 0,54 Dw Khả chịu tải ổ bi không thiết phải tăng lên sử dụng bán kính rãnh nhỏ giảm cách sử dụng bán kính rãnh lớn Trong trường hợp sử dụng bán kính rãnh lớn phải sử dụng giá trị giảm tương ứng f0 Tính tốn giá trị giảm f0 công thức (3-30) cho ISO/TR 10657:1991 6.2 Tải trọng tĩnh chiều trục tương đương Tải trọng tĩnh chiều trục tương đương ổ bi chặn có góc thức: P0a = 2,3 Frtan + Fa 90 xác định theo cơng (5) Cơng thức có hiệu lực tất tỷ số tải trọng hướng tâm, tải trọng chiều trục ổ bi chặn hai chiều Đối với ổ chiều, cơng thức có hiệu lực Fr/Fa 0,44 cot cho giá trị Psa phù hợp thấp P0a, Fr/Fa đến 0,67 cot Ổ bi chặn có = 90 o chịu tải trọng chiều trục Tải trọng chiều trục tĩnh tương đương kiểu ổ xác định theo công thức sau: P0a = Fa (6) Ổ đũa đỡ 7.1 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định cho ổ đơn 7.1.1 Tải trọng Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định ổ đũa đỡ xác định theo công thức sau: C0 r 44 Dwe cos D pw iZLwe Dwe cos (7) CHÚ THÍCH: Cơng thức (7) dựa môđun đàn hồi Hệ số Poisson phân bố tải trọng lăn cho theo thích Bảng 7.1.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm danh định kết hợp ổ 7.1.2.1 Lắp ráp đối diện kề cạnh Đánh giá tải trọng hướng tâm tĩnh hai nhiều ổ đũa đỡ dãy giống lắp kề cạnh trục chúng làm việc ổ bi (lắp ghép đôi) lắp ráp nối lắp đối diện hai lần tải trọng hướng tâm tĩnh ổ bi dãy 7.1.2.2 Lắp nối Đánh giá tải trọng hướng tâm tĩnh hai nhiều ổ đũa đỡ dãy lắp kề cạnh trục chúng làm việc ổ bi (ghép đôi lắp ghép nối) lắp ráp nối số ổ nhân với tải trọng hướng tâm tĩnh ổ dây Các ổ cần phải chế tạo lắp ráp để cho tải trọng phân bố chúng 7.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương 7.2.1 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương ổ đơn o lớn hai lần giá trị Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương ổ đũa đỡ có xác định theo công thức: P0r = X0Fr + Y0Fa (8) P0r = Fr (9) đó, giá trị hệ số X0 Y0 cho Bảng 0o Bảng - Các giá trị hệ số X0 Y0 ổ đũa đỡ có Kiểu ổ đũa X0 Một dãy 0,5 0,22 cotg Hai dãy 0,44 cotg Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương ổ đũa đỡ có góc hướng tâm, xác định theo cơng thức: P0r = Fr Y0 = 0o chịu tải trọng (10) Khả ổ đũa đỡ có góc = chịu tải trọng chiều trục thay đổi cách đáng kể theo thiết kế chế tạo sử dụng ổ Do người sử dụng ổ nên tham khảo ý kiến nhà chế tạo ổ để đánh giá tải trọng tương đương trường hợp ổ có góc = °, chịu tác dụng tải trọng chiều trục 7.2.2 Tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương tổ hợp ổ 7.2.2.1 Lắp đặt mặt mút rộng-mặt mút rộng mặt mút hẹp-mặt mút hẹp ổ đũa đỡ chặn dãy Khi tính tốn tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương hai ổ đũa đỡ-chặn dãy giống lắp sát bên trục, chúng làm việc ổ (lắp ghép đôi), với cách bố trí mặt mút rộng tiếp giáp với mặt mút rộng mặt mút hẹp tiếp giáp với mặt mút hẹp phải sử dụng giá trị X0 Y0 ổ hai dãy Fr Fa tải trọng tổng lắp ráp 7.2.2.2 Lắp đặt nối Khi tính tốn tải trọng tĩnh hướng tâm tương đương hai nhiều ổ đũa đỡ-chặn dãy giống lắp sát bên trục, cho chúng làm việc ổ (ghép đôi lắp ghép thành cụm) với cách bố trí nối phải sử dụng giá trị X0 Y0 ổ hai dãy Fr Fa tải trọng tổng lắp ráp Ổ đũa chặn 8.1 Tải trọng tĩnh chiều trục danh định 8.1.1 Tải trọng tĩnh chiều trục danh định ổ đũa chặn chiều hai chiều Tải trọng tĩnh chiều trục danh định ổ đũa chặn chiều hai chiều xác định theo công thức sau: Coa 220 Dwe cos D pw ZLwe Dwe sin (11) Z số lăn đũa chịu tải theo chiều Trong trường hợp, lăn có chiều dài khác, ZLwe lấy tổng chiều dài định nghĩa 3.8 toàn lăn đũa chịu tải theo chiều CHÚ THÍCH: Công thức 11 dựa mô đun đàn hồi giống nhau, hệ số poison phân bố tải trọng lăn cho Bảng 8.1.2 Tải trọng tĩnh chiều trục danh định ổ lắp đặt nối đuôi Tải trọng tĩnh chiều trục danh định hai nhiều ổ đũa chặn chiều giống lắp sát bên trục, cho chúng làm việc ổ (lắp ghép đôi lắp thành cụm) với cách bố trí nối nhau, số ổ đũa chặn nhân với tải tĩnh trọng hướng tâm ổ đũa chặn chiều Các ổ cần chế tạo lắp ráp để phân bố tải trọng chúng 8.2 Tải trọng chiều trục tương đương tĩnh 8.2.1 Tải trọng chiều trục tương đương tĩnh ổ đũa chặn chiều hai chiều Tải trọng tĩnh chiều trục tương đương tĩnh ổ đũa chặn có góc công thức: Poa = 2,3 Fr tan + Fa 90o xác định theo (12) Cơng thức có hiệu lực toàn tỷ số tải trọng hướng tâm tải trọng chiều trục trường hợp ổ hai chiều Đối với ổ đũa chặn chiều, có giá trị Fr/Fa 0,44 cotg cho giá trị Poa phù hợp thấp Fr/Fa đến 0,67 cotg Các ổ đũa chặn có = 90 o chịu tải trọng chiều trục Tải trọng chiều trục tương đương ổ loại xác định theo công thức: P0a = Fa (13) 8.2.2 Tải trọng chiều trục tương đương tĩnh ổ lắp đặt nối Khi tính tốn tải trọng chiều trục tương đương tĩnh cho hai nhiều ổ đũa chặn lắp sát bên trục cho chúng làm việc ổ (ghép đôi lắp ghép thành cụm) với cách bố trí nối phải sử dụng giá trị Fa Fa với tải trọng tổng lắp ráp công thức (12) Hệ số an toàn tĩnh 9.1 Quy định chung Sự phù hợp ổ lựa chọn ứng dụng chịu tải trọng nặng phải kiểm để bảo đảm giá tải trọng tĩnh danh định chúng thích hợp Có thể thực việc kiểm tra với trợ giúp hệ số an toàn tĩnh S0, cho theo công thức: S0 C0 r P0 r (14) S0 C0a P0a (15) Công thức (14) áp dụng cho ổ đỡ công thức (15) áp dụng cho ổ chặn Khi ổ chất tải động lựa chọn phải tiến hành dựa tuổi thọ nên kiểm tra tải trọng tĩnh danh định tương ứng để đạt yêu cầu tính ứng dụng Các giá trị hướng dẫn S0 cho 9.2 9.3 kiểu vận hành khác yêu cầu ứng dụng liên quan đến làm việc trơn nhẹ rung áp dụng cho loại ổ quay lựa chọn dựa theo kinh nghiệm Đối với điều kiện làm việc riêng khác, nhà chế tạo ổ nên có với hướng dẫn áp dụng giá trị S0 9.2 Ổ bi Các giá trị hướng dẫn hệ số an toàn tĩnh S0 dẫn Bảng Bảng - Các giá trị hướng dẫn hệ số an toàn tĩnh S0 ổ bi Kiểu vận hành S0 Các ứng dụng làm việc ổn định, êm Làm việc trơn nhẹ, khơng rung, độ xác chuyển động quay cao Các ứng dụng làm việc bình thường Làm việc trơn nhẹ, khơng rung, độ xác chuyển động quay bình thường Các ứng dụng chịu tải trọng va đập: Tải trọng va đập thông báo 1,5 a a Khi độ lớn tải trọng, nên sử dụng giá trị S0 tối thiểu 1,5 Nếu biết xác độ lớn tải trọng va đập áp dụng giá trị S0 nhỏ 9.3 Ổ đũa Các giá trị hướng dẫn hệ số an toàn tĩnh S0 dẫn Bảng Bảng Kiểu vận hành Các ứng dụng làm việc ổn định, êm S0 Làm việc trơn nhẹ, không rung, độ xác chuyển động quay cao Các ứng dụng làm việc bình thường 1,5 Làm việc trơn nhẹ, khơng rung, độ xác chuyển động quay bình thường Các ứng dụng chịu tải trọng va đập: Tải trọng va đập thông báo a Đối với ổ đũa cầu chặn, trị số nhỏ S0 sử dụng cho tất kiểu vận hành Với trường hợp cứng, ổ bi đũa kim gia công áp lực, sử dụng trị số nhỏ S0 cho tất kiểu vận hành a Khi độ lớn tải trọng nên sử dụng giá trị S0 tối thiểu 1,5 Nếu biết xác độ lớn tải trọng va đập, áp dụng giá trị S0 nhỏ PHỤ LỤC A (tham khảo) SỰ GIÁN ĐOẠN TRONG TÍNH TỐN TẢI TRỌNG TĨNH CƠ BẢN DANH ĐỊNH A.1 Khái quát chung Các hệ số sử dụng để tính tốn tải trọng tĩnh danh định C0r C0a theo tiêu chuẩn có khác chút ổ bi đỡ tiếp xúc góc ổ bi chặn tiếp xúc góc Do đó, có gián đoạn việc tính tốn tải trọng tĩnh chiều trục danh định (C0a) ổ có góc tiếp xúc = 45 o xem ổ đỡ (C0a = C0r/Y0) sau ổ chặn Phụ lục giải thích tải trọng danh định khác nhau, cách tính tốn lại tải trọng danh định để đưa đến so sánh xác điều kiện A.2 Các kí hiệu Sử dụng kí hiệu giống trình bày điều áp dụng thêm số kí hiệu sau: C0aa tải trọng tĩnh chiều trục danh định điều chỉnh ổ chặn ( > 45°), tính Newtơn; C0ar hệ số tải trọng tĩnh chiều trục danh định điều chỉnh ổ đỡ ( 45°), tính Newtơn; re bán kính rãnh mặt lăn mặt cắt ngang vòng ngồi, tính milimét; ri bán kính rãnh mặt lăn mặt cắt ngang vòng trong, tính milimét A.3 Các hệ số khác để tính tốn tải trọng tĩnh danh định ổ bi đỡ ổ bi chặn tiếp xúc góc A.3.1 Ổ bi đỡ tiếp xúc góc Khi tính tốn C0r, phù hợp viên bi mặt lăn theo 5.1.1 ri/Dw 0,52 re/Dw 0,53 A.3.2 Ổ bi chặn tiếp xúc góc Trong tính tốn C0a, phù hợp viên bi mặt lăn theo 6.1 ri/Dw 0,54 re/Dw 0,54 A.4 So sánh tải trọng tĩnh danh định điều chỉnh C0ar C0aa ổ bi đỡ ổ bi chặn tiếp xúc góc A.4.1 Khái quát chung Đối với số ứng dụng đó, ổ bi tiếp xúc góc có góc tiếp xúc 45o > 45o chế tạo với phù hợp bi mặt lăn đơi cần tính toán để so sánh tải trọng chiều trục danh định thực chúng Các tải trọng tĩnh danh định C0r C0a tính tốn tiêu chuẩn lấy từ catalog ổ bi, dùng từ nguồn tài liệu Tuy nhiên mơ tả A.3, C0r C0a tính tốn với phù hợp khác ổ bi đỡ ổ bi chặn Nếu tính tốn xác so sánh, C0r C0a phải tính tốn lại để tải trọng tĩnh chiều trục danh định C0ar C0aa điều chỉnh, dựa phù hợp Sự tính tốn lại thực công thức (A.1) đến (A.4) hai phù hợp khác - phù hợp ổ bi đỡ phù hợp ổ bi chặn cho A.3.1 A.3.2 Sự so sánh tải trọng danh định chủ yếu dùng cho ổ bi làm việc ứng dụng mà tải trọng chiều trục chiếm ưu so sánh tải trọng tĩnh chiều trục danh định áp dụng phụ lục Góc tiếp xúc giả định hàng số không phụ thuộc vào tải trọng chiều trục, nghĩa độ xác giảm ổ bi có góc tiếp xúc nhỏ, chịu tác dụng tải trọng nặng A.4.2 Các ổ bi tiếp xúc góc phù hợp ổ bi đỡ (ri/Dw 0,52 re/Dw C0ar = C0r/Y0 0,53) C0aa = 1,43C0a A.4.3 Các ổ bi tiếp xúc góc phù hợp với ổ bi chặn (ri/Dw 0,54 re/Dw 0,54) C0ar = 0,7 C0r/Y0 C0aa = C0a A.5 Ví dụ A.5.1 Ổ bi tiếp xúc góc có góc = 45 o So sánh tải trọng tĩnh chiều trục danh định điều chỉnh ổ bi tiếp xúc góc dãy có góc = 45 °, xem ổ bi đỡ ổ bi chặn Đối với ổ bi lựa chọn (Dwcos )/Dpw = 0,16 i = Ổ bi phù hợp với ổ bi đỡ ổ bi đỡ C0r tính tốn theo cơng thức (1) nghĩa C0r = f0iZDw2 cos Theo Bảng 1, f0 = 14,9 theo bảng Y0 = 0,22 C0r = 14.9 x Z x Dw2 x cos 45 o = 10,54 ZDw2 Thay C0r Yo công thức A1 C0ar = 10,54 x Z x Dw2/0,22 = 47,9 Z Dw2 ổ bi chặn C0a tính tốn theo công thức (4), tức C0a = f0 Z Dw2 sin đưa vào công thức (A2) theo Bảng 1, f0 = 48,8 C0a = 1,43 x 48,8 x Z x Dw2 x sin 45 o = 49,3 Z Dw2 Các tính tốn tải trọng tĩnh danh định C0ar khơng có gián đoạn A.5.2 Ổ bi tiếp xúc góc có góc C0aa khẳng định = 40o Tính tốn tải trọng tĩnh chiều trục danh định điều chỉnh C0ar ổ bi tiếp xúc góc dãy với góc tiếp xúc = 40 ° Ổ phù hợp với ổ chặn Dw / Dpw = 0,091, đường kính bi Dw = 7,5 mm, số dãy bi = số bi Z = 27 Theo Bảng 1, (Dwcos 40 °)/ Dpw = 0,091 x cos 40 ° = 0,07 f0 = 16,1 Từ Bảng 2, Y0 = 0,26 công thức (1) cho C0r = f0ZDw2cos = 16,1 x 27 x 7,52 x cos 40 o = 18731 CHÚ THÍCH: Tải trọng danh định dựa phù hợp với ổ bi đỡ Theo công thức (A.3): C0ar = 0,7 x 18731/ 0,26 = 50430 C0ar = 50 400 N A.5.3 Ổ bi tiếp xúc góc có góc = 60o Tính tốn tải trọng tĩnh chiều trục danh định điều chỉnh C0ar ổ bi tiếp xúc góc dãy với góc tiếp xúc = 60 o Ổ phù hợp với có ổ chặn Dw / Dpw = 0,091, đường kính bi Dw = 7,5 mm, số dãy bi = số bi Z = 27 Theo Bảng 1, (Dwcos60 o)/ Dpw = 0,091 x cos 60 °= 0,046 f0 = 57,82 Cơng thức (4) cho C0a = f0ZDw2sin = 57,82 x 27 x 7,52 x sin 60o = 76049 CHÚ THÍCH: Tải trọng danh định dựa phù hợp với ổ bi chặn Theo công thức (A.4): C0aa = C0a 76049 C0aa = 76000 N ... 0,33 10,9 3,4 36 0,34 10,7 3,5 35,3 0,35 10,5 3,5 34,6 0,36 10,3 3,6 - 0,37 10 3,6 - 0,38 9,8 3,7 - 0,39 9,6 3,8 - 0,4 9,4 3,8 - CHÚ THÍCH: Bảng dựa phương trình tiếp xúc điểm Heztzian có mơđun... trọng lớn nhất/mặt tiếp xúc lăn có trị số: - 4600 MPa ổ bi tự lựa, - 4200 MPa toàn ổ bi đỡ khác, - 4000 MPa tồn ổ đũa đỡ CHÚ THÍCH 1: Trong trường hợp ổ đỡ-chặn dãy, tải trọng hướng tâm danh định... Y0 theo ISO/ TR 10657: 1991 Các giá trị Y0 góc tiếp xúc trung gian không cho Bảng 2, xác định nội suy tuyến tính Bảng - Các giá trị hệ số X0 Y0 ổ bi đỡ Ổ dãy Kiểu ổ bi Ổ bi đỡ a Ổ bi đỡ-chặn, X0