❖ Thông số yêu cầu:
- Thời gian làm việc: 𝐿ℎ = 4800 (giờ) - Số vòng quay: 𝑛1 = 750 (vòng/phút) - { 𝑅𝑂𝐿1𝑥 = 𝐹𝑥10 = 275,38 (𝑁) 𝑅𝑂𝐿2𝑥 = 𝐹𝑥11 = 3071,89 (𝑁) 𝑅𝑂𝐿1𝑦 = 𝐹𝑦10 = 462,61 (𝑁) 𝑅𝑂𝐿2𝑦 = 𝐹𝑦11 = 643,87 (𝑁)
• Lực hướng tâm tác dụng lên trục tại ổ lăn 1 (bên trái bánh răng) và ổ lăn 2 (bên phải bánh răng). 𝐹𝑟𝑂𝐿1 = √𝑅𝑂𝐿1𝑥2 + 𝑅𝑂𝐿1𝑦2 = √275,382+ 462,612 = 538,37 (𝑁) 𝐹𝑟𝑂𝐿2 = √𝑅𝑂𝐿2𝑥2 + 𝑅𝑂𝐿2𝑦2 = √3071,892+ 643,872 = 3138,64 (𝑁) • Lực dọc trục: 𝐹𝑎1 = 𝐹𝑎2 = 661,83 (𝑁) → 𝐹𝑎 = 661,83 = 1,23 > 0,3 nên ta dùng ổ bi đỡ-chặn
• Chọn sơ bộ ổ lăn: Với ổ bi đỡ chặn, cấp chính xác 0, tra bảng P2.12 trang 263- [1] ta chọn sơ bộ ổ lăn cỡ trung với các thông số sau:
Ký hiệu ổ 𝒅 (mm) 𝑫 (mm) 𝒃 = 𝑻
(mm) 𝒓 (mm) 𝒓𝟏 (mm) 𝑪 (kN) 𝑪𝟎 (kN)
46305 25 62 17 2 1 21,1 14,9
❖ Kiểm nghiệm khả năng tải động:
𝐶𝑑 = 𝑄. √𝐿𝑚
Trong đó:
- 𝑚 là bậc của đường cong mỏi. Với ổ bi ta có: 𝑚 = 3. - 𝐿 là tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay:
𝐿 = 60𝐿ℎ𝑛
106 = 60.4800.750
106 = 216 (𝑡𝑟𝑖ệ𝑢 𝑣ò𝑛𝑔)
- 𝑄 là tải trọng quy ước (kN). Với ổ bi đỡ-chặn, 𝑄 cho bởi công thức:
𝑄 = (𝑋𝑉𝐹𝑟 + 𝑌𝐹𝑎)𝑘𝑡𝑘đ
Với:
+ 𝐹𝑟 là tải trọng hướng tâm (kN). + 𝐹𝑎 là tải trọng dọc trục (kN).
+ 𝑘𝑡 là hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ, ta chọn 𝑘𝑡 = 1 + 𝑘đ là hệ số kể đến đặc tính tải trọng. Tra bảng 11.3 trang 215-
[1], ta được 𝑘đ = 1,3
+ 𝑉 là hệ số kể đến vòng nào quay. Do vòng trong quay nên 𝑉 = 1
+ 𝑋, 𝑌 là hệ số tải trọng hướng tâm và dọc trục, chọn 𝑋 = 1, 𝑌 = 0
Thay vào công thức tải trọng quy ước tính cho ổ lăn 1 và ổ lăn 2:
𝑄1 = 1,3. 𝐹𝑟𝑂𝐿1 = 1,3.538,37 = 699,9 (𝑁) 𝑄2 = 1,3. 𝐹𝑟𝑂𝐿2 = 1,3.3138,64 = 4080,24 (𝑁) ⇒ 𝑄 = 𝑄2 = 4080,24 (𝑁)
Vậy:
𝐶𝑑 = 4080,24. √2163 = 20,92 (𝑘𝑁) < 𝐶 = 21,1 (𝑘𝑁)
❖ Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh
Khả năng tải tĩnh 𝑄0 là trị số lớn hơn trong hai trị số 𝑄0 tính bởi hai công thức sau:
{𝑄0 = 𝑋𝑄 0𝐹𝑟 + 𝑌0𝐹𝑎
0 = 𝐹𝑟
Trong đó, 𝑋0 và 𝑌0 là hệ số tải trọng hướng tâm và dọc trục. Tra bảng 11.6 trang 221-[1] với ổ bi đỡ-chặn, ta chọn 𝑋0 = 0,5 và 𝑌0 = 0,37. Thay số tính cho ổ 1 và ổ 2: {𝑄01 = 𝑋0𝐹𝑟1+ 𝑌0𝐹𝑎1 = 0,5.538,37 + 0,37.661,83 = 514,06 (𝑁) 𝑄0 = 𝐹𝑟1 = 538,37 (𝑁) {𝑄02 = 𝑋0𝐹𝑟2+ 𝑌0𝐹𝑎2 = 0,5.3138,64 + 0,37.661,83 = 1814,2 (𝑁) 𝑄0 = 𝐹𝑟2 = 3138,64 (𝑁) ⇒ 𝑄0 = 3138,64 (𝑁) = 3,14 (𝑘𝑁) < 𝐶0 = 14,9 (𝑘𝑁)
Vậy ổ lăn đã chọn thỏa mãn chỉ tiêu về khả năng tải động và khả năng tải tĩnh.