c, Cảm biến quang
2.2. Tính chọ nổ lăn cho trục vít
Hình 2.2 : Cấu tạo ổ lăn
− Ổ lăn dùng để đỡ trục, giữ cho trục có vị trí xác định trong không gian, tiếp nhận tải trọng và truyền đến bệ máy. Tùy theo dạng ma sát trong ổ, người ta phân ra ổ trượt và ổ lăn. Chúng khác nhau về cấu tạo, lắp ghép, phạm vi sử dụng và phương pháp tính toán thiết kế ổ.
− Nhờ có ưu điểm như mômen ma sát và mô men mở máy nhỏ, ít bị hỏng khi làm việc, chăm sóc, bôi trơn đơn giản, thuận tiện trong sửa chữa, thay thế v.v… nên ổ lăn được dùng ngày càng rộng rãi.
− Khi thiết kế máy, cơ cấu hoặc bộ phận máy, không thiết kế ổ lăn mà chọn ổ lăn tiêu chuẩn để dùng, dựa theo hai chỉ tiêu cơ bản: khả năng tải động C và khả năng tảng tải của tĩnh C0.
− Muốn chọn ổ lăn cần phải biết:
- Trị số, chiều và đặc tính tác dụng của tải trọng; - Tần số quay của vòng ổ;
- Tuổi thọ cần thiết tính bằng giờ hoặc triệu vòng quay;
- Các yêu cầu cụ thể liên quan đến kết cấu của máy hoặc bộ phận máy và điều kiện sử dụng;
- Giá thành ổ
− Chọn ổ lăn bao gồm các bước sau đây: - Chọn loại ổ;
- Chọn cấp chính xác ổ lăn; - Chọn kích thước ổ;
− Ổ trục của trục vít máy cắt kim loại có những yêu cầu chính sau:
- Bảo đảm sự chính xác theo hướng trục và hướng kính của trục chính khi tải trọng không thay đổi.
- Bảo đảm tuổi thọ cao đến mức có thể, khoảng 5000 giờ đối với ổ lăn.
- Việc điều chỉnh ổ trục phải dễ dàng. Tháo lắp được đơn giản. Có những ổ trục đặc biệt, khoảng 3 đến 4 tháng cần phải thay thế, nên yêu cầu này cần phải chú ý khi thiết kế.
- Chế tạo và sử dụng được dễ dàng: tùy theo điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật, ta có thể dùng ổ trượt hoặc ổ lăn của trục chính.
− Ổ lăn dùng làm ổ trục chính: ổ trục của trục chính dùng rất rộng rãi các loại ổ lăn như : ổ bi, ổ lăn hình trụ, ổ lăn hình côn, ổ chắn, ổ kim v.v… Để đảm bảo độ chính xác chuyển động của trục chính; ổ lăn dùng làm ổ trục chính là những ổ lăn có bậc chính xác cao.
− Tính toán cho ổ lăn
Đường kính ngâng trục bằng đường kính chân ren vít Chọn dngâng = 10 mm.
Xác định kích thước ổ lăn theo khả năng tải động:
Ca(tinh)= Q. , trong đó
L: tuổi thọ cần thiết của ổ (triệu vòng)
L= 60.10-6.N.m.Lh với Lh là tuổi thọ của ổ lăn tính bằng giờ. Ta chọn Lh= 20000 giờ.
m= 3 (đối với ổ bi)
L= 60.10-6.358,6.20000 430,2 (triệu vòng) Q: tải trọng làm việc quy ước.
Q = (X.Fr + Y.Fa).Kd.Kt
Kd : hệ số kể đến của đặc tính tải trọng, Kd = 1.
Kt: hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ, Kt = 1 (khi t0 1050C) X: hệ số tải trọng hướng tâm.
Y: hệ số tải trọng hướng trục.
Fr : lực hướng tâm tác dụng lên ổ.
Fa : lực dọc trục tác dụng lên ổ (ở) đây lấy Fa = Fm = 358,6 (N)
⇒ X= 0,35; Y= 1,41 thay vào công thức trên và bỏ qua Fr (do Fr rất nhỏ) ta có: Q= 1,41.358,6 = 507,7 (N)
Tra bảng P2.7 (sách dẫn động cơ khí tập 1) ta chọn được loại ổ 1000900 của hang NSK có Ca= 1380 (N) và các thông số kỹ thuật sau:
- Đường kính vòng trong d = 10 mm - Đường kính vòng ngoài D = 22mm - Chiều rộng ổ B = 6 mm
- Số vòng quay giới hạn của ổ nmax = 7500 (vòng/phút) nếu bôi trơn bằng mỡ và
nmax = 10000 (vòng/phút) nếu bôi trơn bằng dầu.
- Khoảng cách giữa tâm tải trọng a0 = 167,5 mm.