a. Chọn loại ổ lăn:
- Từ tính toán từ phần V, ta đã biết lực dọc trục tác dụng lên trục I: Fa1 = 0 N
- Do đó xác định được tỷ số: Fa1
FrB= Fa1
FrD = 0 ≤ 0,3
→ Chọn ổ bi đỡ một dãy để có kết cấu đơn giản nhất, giá thành hạ nhất.
- Vì có tải trọng hướng tâm nhỏ, chỉ có lực hướng tâm, dùng ổ bi đỡ một dãy cỡ trung cho các gối đỡ B và D.
- Tra bảng P2.7 TL[I] tr.254, ta xác định được thông số của ổ bi đỡ một dãy cỡ trung (theo GOST 8338-85)theo đường kính ngõng trục dB = dD = 20 mm :
Kí hiệu ổ d, mm D, mm B, mm r, mm Đường kính bi, mm C, kN Co, kN 305 20 62 17 2 11,51 17,6 11,6
b. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ:
* Khả năng tải động Cdxác định theo CT 11.1 TL[I] tr.213: Cd= QE.m√L≤ C (trường hợp tải trọng thay đổi) Trong đó:
- QE : tải trọng động tương đương, kN ;
- m : bậc của đường kính cong mỏi khi thử về ổ lăn m = 3 (đối với ổ bi) ;
- L : tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay Lh = 10
6.L
60.n → L = Lh.60.n
106 (CT 11.2 TL[I] tr.213) Với:
+ Lh : tuổi thọ của ổ tính bằng giờ, đối với hộp giảm tốc, tra bảng 11.2 TL [I] tr.214 ta có: Lh = (10…25).103 giờ. →Chọn Lh= 24000 giờ + n = 814,606 vg/ph : số vòng quay của trục I ; Vậy: L = 24000.60.814,606 106 = 1173 (triệu vòng) - C = 17,6 kN : khả năng tải động của ổ lăn ;
* Tải trọng động quy ước Q tính theo CT 11.3 TL[I] tr.214: Q = (X.V.Fr + Y.Fa).kt.kđ (đối với ổ bi đỡ) Trong đó:
- Fr: tải trọng hướng tâm trên trục I
FrB = √XB2 + YB2= √0,42+ 0,142 = 0,42 (kN) ; FrD = √XD2 + YD2 = √0,892+ 0,422 = 0,98 (kN) ; - Fa: tải trọng dọc trục trên trục I
FaB = FaD = 0 kN ;
- V : hệ số kể đến khi vòng nào quay V = 1 (khi vòng trong quay) ; - kt : hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ
kt = 1 (khi nhiệt độ θ = 1050) ; - kđ: hệ số kể đến đặc tính tải trọng
kđ = 1,5 (tra bảng 11.3 với tải trọng va đập vừa) ;
Tra bảng 11.4 TL[I] tr.215 ta xác định được:
- X = 1 : hệ số tải trọng hướng tâm ; - Y = 0 : hệ số tải trọng dọc trục ;
Suy ra:
+Tải trọng động quy ước của ổ lăn B:
QB = (1.1.0,42+0.0).1.1,5 = 0,63 (kN) +Tải trọng động quy ước của ổ lăn D:
QD = (1.1.0,98+0.0).1.1,5 = 1,47 (kN)
Nhận thấy: QD> QB → chỉ cần tính cho ổ lăn D là ổ chịu lực lớn hơn. * Tải trọng động tương đương QE tính theo CT 11.12 TL[I] tr.219:
QE = √∑(Qim.Li) ∑Li m = QD.√(Q1 QD)3.L1 L + (Q2 QD)3.L2 L 3 = 1,47.√13.4 8+ 0,433.4 8 3 = 1,2 (kN) * Vậy khả năng tải động Cd:
Cd= 1,2.√11733 = 12,65 kN < C = 17,6 kN → Ổ lăn đảm bảo khả năng tải động.
c. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ:
* Khả năng tải tĩnh của ổ lăn phải thỏa mãn điều kiện: Qt ≤ Co (CT 11.18 TL[I] tr.221)
-Qt: tải trọng tĩnh quy ước, kN
Qt= Xo.Fr + Yo.Fa (CT 11.19 TL[I] tr.221) Tra bảng 11.6TL[I] tr.221 xác định được:
+ Xo = 0,6 : hệ số tải trọng hướng tâm ; + Yo = 0,5 : hệ số tải trọng dọc trục ;
Suy ra:
Qt = 0,6.0,42 + 0,5.0 = 0,25 kN < Fr = 0,42 kN
Vậy theo CT 11.20: Qt = Fr = 0,42 kN < Co = 11,6 kN → Ổ lăn đảm bảo khả năng tải tĩnh.