1.3.1. Các dạng hỏng chủ yếu và chỉ tiêu tính toán ổ lăn:
Các dạng hỏng chủ yếu:
- Biến dạng dư bề mặt làm việc - Tróc vì mỏi bề mặt làm việc - Mòn vòng và con lăn - Vỡ vòng cách
- Vỡ vòng ổ và con lăn
Tính toán ổ lăn dựa trên 2 chỉ tiêu:
- Các ổ làm việc với vận tốc thấp (hoặc đứng yên) được tính theo khả năng tải tĩnh để tránh biến dạng dư bề mặt làm việc - Các ổ làm việc với vận tốc cao hoặc tương đối cao được tính theo độ bền lâu còn gọi là khả năng tải động, để tránh tróc vì mỏi.
1.3. Tính toán ổ lăn:
1.3.2. Khả năng tải động của ổ lăn
Khi n ≥ 10 v/p Tính ổ theo khả năng tải động
Khi 1 ≤ n < 10 v/p Chọn n = 10 và tính ổ theo khả năng tải động Khi n < 1 v/p Tính ổ theo khả năng tải tĩnh
Phương trình đường cong mỏi:
Nc - số chu kỳ thay đổi ứng suất; m – số mũ - Quan hệ giữa tải trọng P và tuổi thọ L:
PqL = const
q – là số mũ, với ổ bi q = 3, với ổ đũa q = 10/3 Hoặc có thể viết dưới dạng: L = (C/P)q
C = PL1/q
1.3.3. Tải trọng tương đương:
Tải trọng tương đương với ổ lăn đỡ và đỡ chặn được tính theo công thức: P = (XVFr + YFa)Kđ.Kt
Đối với ổ lăn chặn đỡ:
P = (XFr + YFa)Kđ.K t
Đối với ổ lăn chặn:
P = FaKđ.K t
Trong các công thức trên Fr và Fa - là tải trọng hướng tâm và tải trọng dọc trục X và Y: hệ số tải trọng hướng tâm và tải trọng dọc trục (Bảng 17.1 Tr101)
V: hệ số phụ thuộc vòng ổ quay, nếu vòng trong quay V = 1, nếu vòng ngoài quay V = 1,2. Kđ : hệ số xét đến ảnh hưởng của tải trọng động (Bảng 17.2)
1.3.4. Một vài đặc điểm trong tính toán ổ đỡ chặn
Theo bảng 17.1 thì các trị số X, Y phụ thuộc tỉ số Fa/(VFr)
Nếu Fa/(VFr) ≤ e ta bỏ qua lực dọc trục, lấy X = 1, Y = 0. Trường hợp Fa/(VFr) > e, nghĩa là khi lực dọc trục tương đối lớn sẽ làm giảm tuổi thọ của ổ lăn, do đó làm tăng góc tiếp xúc, dẫn đến sự trượt các con lăn.
Trong ổ lăn đỡ chặn, tác dụng của lực hướng tâm Fr sẽ sinh ra lực dọc trục phụ S. Đối với ổ bi đỡ chặn: S = eFr
Đối với ổ đũa côn:
S = 0,83eFr Trị số e tra theo bảng 17.1 tùy theo trị số iFa/C0 .
Do đó phải xét đến các lực dọc trục phụ này khi tính Fa :
SI , SII : các lực dọc trục phụ
1. 3.5. Khả năng tải tĩnh của ổ lăn:
Điều kiện kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh: P0 ≤ C0
P0 : tải trọng tĩnh tương đương C0 : khả năng tải tĩnh của ổ
Điêù kiện tải trọng Lực dọc trục
SI ≥ SII ; Sa ≥ 0 SI < SII ; Sa ≥ SII – SI SI < SII ; Sa < SII – SI
FaI = SII ; FaII = SI + Sa FaI = SII ; FaII = SI + Sa FaI = SII – Sa ; FaII = SII
Với ổ đỡ và ổ đỡ chặn: P0 = X0Fr + Y0 Fr Với ổ chặn và chặn đỡ: P0 = Fa + 2,3Fr tgα