1 LỰA CHỌN Ổ LĂN Trình tự lựa chọn ổ lăn Thơng số biết trước: Sơ đồ tính tốn với giá trị hướng tải trọng tác dụng (biết từ phần tính trục) Số vịng quay ổ Đường kính vịng d Điều kiện làm việc kết cấu Thời gian làm việc ổ Lh Khi tính tốn cần ý trục lắp hai ổ giống ta chọn theo ổ chịu tải trọng lớn Ta tiến hành chọn ổ lăn có số vịng quay n > vg / ph theo trình tự sau: - Chọn loại ổ lăn theo tải trọng kết cấu - Chọn cỡ ổ theo trình tự sau: Xác định phản lực Fr tổng cộng tác động lên ổ theo công thức Fr = Frx2 + Fry2 Đối với ổ có lực dọc trục Fa = Chọn hệ số Kσ , K t ,V (bảng 11.2 [1]) theo điều kiện làm việc Bởi khơng có lực dọc trục hệ số X = Y = Tính tải trọng quy ước tác dụng lên ổ Q Đối với ổ đỡ ổ đỡ chặn Q tải trọng hướng tâm khơng đổi Qr Đối với ổ chặn ổ chặn đỡ tải trọng dọc trục không đổi Qa Giá trị Qr Qa xác định theo công thức: Q = Qr = ( XVFr + YFa ) K σ K t Q = Qa = ( XFr + YFa ) K σ K t đó: Fr , Fa - tổng lực hướng tâm dọc trục tác động lên ổ Nếu chế độ tải trọng thay đổi theo bậc tải trọng quy ước Q xác định theo tải trọng quy ước Qi bậc thứ i QE = ∑ (Q L ) ∑L i i i Li số triệu vịng quay làm việc chế độ thứ i với tải Q Nếu tải trọng thay đổi liên tục tuổi thọ tương đương xác định theo công thức: LhE = K HE LhΣ với LhΣ = ∑t i - tổng số làm việc; K HE - hệ số chế độ tải trọng (bảng 6.14 [1]) Xác định tuổi thọ tính triệu vịng quay L theo cơng thức: L= 60nLh 106 Xác định khả tải động tính tốn ổ Ctt theo công thức: Ctt = QL1/ m m = mH / - số mũ: m = ổ bi m = 10 / ổ đũa Chọn cỡ ổ theo điều kiện Ctt < C n < ngh (giá trị C tra [2]) Nếu không chọn cỡ ổ chia thời gian làm việc Lh ổ cho 2, thay loại ổ, sử dụng hai ổ gối đỡ lúc thỏa điều kiện Đối với ổ có lực dọc trục Fa ≠ • Đối với ổ đũa côn: PGS.TS Nguyễn Hữu Lộc “Cơ sở thiết kế máy” NXB ĐHQG TP HCM Theo bảng 11.3 [1], hệ số tải trọng dọc trục: e = 1,5tg α Thành phần lục dọc trục phụ sinh lực hướng tâm gây nên: Si = 0,83eFri Theo bảng 11.5 [1] ta chọn tải trọng dọc trục tác dụng lên ổ Chọn hệ số Kσ , K t , V (bảng 11.2 [1]) theo điều kiện làm việc Tnh tỷ số Fa /(VFr ) so sánh với e, ta chọn hệ số X Y theo bảng 11.3 [1] Xác định tuổi thọ tính triệu vịng quay L theo cơng thức: L= 60nLh 106 Tính tải trọng quy ước tác dụng lên ổ Q Đối với ổ đỡ ổ đỡ chặn Q tải trọng hướng tâm không đổi Qr Đối với ổ chặn ổ chặn đỡ tải trọng dọc trục không đổi Qa Giá trị Qr Qa xác định theo công thức: Q = Qr = ( XVFr + YFa ) K σ K t Q = Qa = ( XFr + YFa ) Kσ K t đó: Fr , Fa - tổng lực hướng tâm dọc trục tác động lên ổ Nếu chế độ tải trọng thay đổi theo bậc tải trọng quy ước Q xác định theo tải trọng quy ước Qi bậc thứ i QE = ∑ (Q L ) ∑L i i i Li số triệu vòng quay làm việc chế độ thứ i với tải Q Nếu tải trọng thay đổi liên tục tuổi thọ tương đương xác định theo cơng thức: LhE = K HE LhΣ với LhΣ = ∑t i - tổng số làm việc; K HE - hệ số chế độ tải trọng (bảng 6.14 [1]) Tính khả tải động tính tốn ổ Ctt theo công thức: Ctt = QL1/ m Theo phụ lục (9.4) [2] chọn cỡ ổ cho thỏa mãn điều kiện Ctt < C Từ ta có thông số khác ổ Xác định lại tuổi thọ ổ theo công thức: C L= Q - m Kiểm tra khả tải tĩnh ổ theo công thức (một số trường hợp không cần thiết): - Đối với ổ đỡ ổ đỡ chặn: chọn hai giá trị lớn sau đây: Q0 = X Fr + Y0 Fa Q0 = Fr X , Y0 hệ số tải trọng hướng tâm dọc trục (bảng 11.6 [1]) - Đối với ổ chặn ổ chặn đỡ: Q0 = Fa + 2,3Fr tgα - Khi α = 90o (ổ chặn) thì: Q0 = Fa Kiểm tra số vịng quay tới hạn ổ theo cơng thức (một số trường hợp không cần thiết): n ≤ ngh Để xác định số vòng quay tới hạn ổ, ta dùng thông số vận tốc sau đây: D pw n = const PGS.TS Nguyễn Hữu Lộc “Cơ sở thiết kế máy” NXB ĐHQG TP HCM đó: D pw - đường kính tâm lăn; n – số vịng quay Tích số D pw n phụ thuộc vào thông số kết cấu vận hành ổ (bảng 11.7 [1]): loại ổ, dạng vịng cách, cấp xác, dạng bơi trơn • Đối với loại ổ lại: Với giá trị đường kính vịng loại ổ chọn theo bảng tra ta chọn sơ ổ cỡ trung nhẹ với giá trị khả tải động C khả tải tĩnh C0 Đối với ổ bi đỡ chặn ta tính lực dọc trục phụ S1 S2 theo công thức: Si = eFri đó: α ≤ 18o - tra theo đồ thị hình 11.11 [1]; α > 18o - tra theo bảng 11.3 [1] 11.4 [1] Theo bảng 11.5 [1] ta chọn tải trọng dọc trục tác dụng lên ổ Chọn hệ số Kσ , K t , V (bảng 11.2 [1]) theo điều kiện làm việc Xác định tỷ số Fa / C0 chọn hệ số e theo bảng 11.3 [1] 11.4 [1] Sau tính tỷ số Fa /(VFr ) so sánh với e, ta chọn hệ số X Y Từ bước trở tương tự trường hợp ổ đũa côn trừ bước số 7: So sánh giá trị Ctt vừa tính phải thỏa mãn điều kiện Ctt < C Nếu khơng thỏa ta chọn cỡ nặng hơn, dư tải ta chọn cỡ nhẹ tính tốn lại đến lúc thỏa điều kiện Nếu khơng thỏa chia thời gian làm việc ổ cho 2, lúc thoả điều kiện thay loại ổ, sử dụng hai ổ gối đỡ PGS.TS Nguyễn Hữu Lộc “Cơ sở thiết kế máy” NXB ĐHQG TP HCM ... 106 Tính tải trọng quy ước tác dụng lên ổ Q Đối với ổ đỡ ổ đỡ chặn Q tải trọng hướng tâm không đổi Qr Đối với ổ chặn ổ chặn đỡ tải trọng dọc trục không đổi Qa Giá trị Qr Qa xác định theo công... phụ lục (9.4) [2] chọn cỡ ổ cho thỏa mãn điều kiện Ctt < C Từ ta có thơng số khác ổ Xác định lại tu? ??i thọ ổ theo công thức: C L= Q - m Kiểm tra khả tải tĩnh ổ theo công thức (một số trường... thay đổi liên tục tu? ??i thọ tương đương xác định theo công thức: LhE = K HE LhΣ với LhΣ = ∑t i - tổng số làm việc; K HE - hệ số chế độ tải trọng (bảng 6.14 [1]) Tính khả tải động tính tốn ổ Ctt