1. Tính theo độ bền
Lực nén lớn nhất tác dụng lên chi tiết lăn:
Pmax = pmax.t.b (5-48)
vớiù: pmax – áp suất lớn nhất của sống trượt [MN/m2].
t – bước của chi tiết lăn, tức là khoảng cách giữa các viên bi hay con lăn [m]. b – chiều rộng sống dẫn [m].
Tải trọng cho phép theo những điều kiện của độ bền tiếp xúc:
− Sống lăn dùng con lăn: [P] = σ0.d.b0 (5-49) − Sống lăn dùng bi: [P] = σ0.d2 (5-50) với: σ0 – ứng suất quy ước liên quan đến tiết diện của chi tiết lăn [MN/m2].
d – đường kính bi hoặc con lăn [m]. b0 – chiều dài con lăn [m].
Cách chọn ứng suất quy ước:
− Sống lăn bằng thép tôi (có HRC = 60) dùng bi: lấy σ0 = 0,6 MN/m2. − Sống lăn bằng gang (có HB = 200): lấy σ0 = 0,02 MN/m2.
− Sống lăn bằng thép tôi dùng con lăn: lấy σ0 = 15 ÷ 20 MN/m2. − Sống lăn bằng gang dùng con lăn: lấy σ0 = 1,5 ÷ 2 MN/m2.
Nếu kể đến sai số do chế tạo sống dẫn không chính xác và kích thước chênh lệch của các chi tiết lăn, cần lấy σ0 giảm đi 20 ÷ 30%.
2. Tính theo độ cứng vững
− Độ biến dạng của sống lăn dùng con lăn:
δ = c1.q [µm] (5-51) − Độ biến dạng của sống lăn dùng bi:
δ = cb.P [µm] (5-52) Trong đó: q – tải trọng trên đơn vị chiều dài của con lăn [N/mm].
P – tải trọng trên 1 viên bi [N].
c1 – hệ số đàn hồi của sống lăn dùng con lăn [µm. N mm ]. cb – hệ số đàn hồi của sống lăn dùng bi [µm/N].
Độ cứng vững của sống lăn dùng con lăn gần bằng với độ cứng vững của sống trượt. Độ cứng vững của sống lăn dùng bi (bi có cùng kích thước đường kính với con lăn) nhỏ hơn khoảng 2 ÷ 3 lần độ cứng vững của sống lăn dùng con lăn.
Sống lăn có thể thực hiện lượng di động điều chỉnh rất bé với độ chính xác cao. Với sống lăn có độ cứng vững khoảng 30 ÷ 40 N/µm, sai số điều chỉnh có thể đạt từ 0,1 ÷ 0,2 µm.
Kết cấu một số loại sống trượt vòng (hình 5-28) và sống lăn vòng (hình 5-29) dùng trong máy tiện đứng và máy doa.