Bài giảng Chi tiết máy - Chương 10: Ổ lăn - Phan Tấn Tùng

Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Chương 10  
Ổ LĂN  
1. Khái niệm chung  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Công dụng: ổ lăn dùng để đỡ trục và giảm ma sát giữa phần quay và  
không quay  
Cấu tạo ổ lăn gồm: con lăn, vòng trong, vòng ngoài, vòng cách  
Phân loại theo hình dáng con lăn: ổ bi, ổ đũa, ổ đũa côn, ổ kim, ổ đũa trụ  
xoắn  
2
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Phân loại theo khả năng chịu lực: ổ đỡ, ổ đỡ chặn, ổ chặn  
Phân loại theo khà năng tự lựa: ổ tự lựa,ổ không tự lựa  
Phân loại theo số dãy con lăn: ổ 1 dãy, ổ nhiều dãy  
Phân loại theo kích thước đường kính ngoài: ổ cỡ rất nhẹ, cỡ nhẹ, cỡ  
trung, cỡ nặng  
Phân loại theo kích thước bề rộng: ổ cỡ hẹp, ổ cỡ trung, ổ cỡ rộng  
3
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Các loại ổ lăn thông dụng  
•Ổ bi đỡ 1 dãy  
•Ổ bi đỡ lồng cầu 2 dãy  
•Ổ đũa trụ ngắn đỡ 1 dãy  
•Ổ đũa lồng cầu 2 dãy  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Các loại ổ lăn thông dụng  
•Ổ kim  
•Ổ bi đỡ chặn 1 dãy  
•Ổ đũa côn đỡ chặn 1 dãy  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Các loại ổ lăn thông dụng  
•Ổ bi chặn  
•Ổ đũa chặn  
6
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Ký hiệu ổ lăn  
• Ký hiệu ổ lăn gồm tổ hợp các số và chữ, chủ yếu gồm 5 chữ số  
Biểu thị loại ổ  
Chữ số thứ năm  
Biểu thị kết cấu (bề rộng)  
Chữ số thứ tư  
Biểu thị cỡ ổ (đường kính ngoài)  
Chữ số thứ ba  
Biểu thị đường kính trong d  
Chữ số thứ nhất và hai  
6 : ổ bi đỡ 1 dãy  
7 : ổ bi đỡ chặn 1 dãy  
Không kí hiệu  
8,9 : siêu nhẹ  
0 : đặc biệt nhẹ  
2 : nhẹ  
3 : trung  
4 : nặng  
-Nếu d < 20 mm ta có các  
kí hiệu sau:  
00 nếu d = 10 mm  
01 nếu d = 12 mm  
02 nếu d = 15 mm  
03 nếu d = 17 mm  
-Nếu d >= 20 mm ta kí  
hiệu bằng :  
1 : ổ bi lòng cầu 2 dãy  
(Nếu ổ rộng : không cần kí  
hiệu)  
2: nếu ổ rộng (ổ hẹp không kí hiệu )  
5 : ổ bi chặn  
1 : nếu ổ 1 dãy  
2 : nếu ổ 2 dãy  
+ Giá trị của thương d/5 :  
nếu d chia hết cho 5  
+ /d : nếu d không chia hết  
cho 5  
3 : ổ bi côn 1 dãy  
0,1 : ổ thấp  
2 :ổ trung  
3: ổ cao  
-Nếu d >= 500 mm ta kí  
hiệu :/d  
N,NU,NUP : ổ bi đũa trụ  
ngắn 1 dãy  
-Nếu ổ N :không kí hiệu  
-Nếu ổ NU ,NUP:  
1 : ổ hẹp  
2 : ổ rộng  
NF,NJ : ổ bi đũa chặn trụ  
ngắn 1 dãy ( NF : bên trái ;  
NJ bên phải )  
Không kí hiệu  
NN ,NNU : ổ bi đũa trụ  
ngắn 2 dãy (NNU : ổ hẹp ,  
NN : ổ rộng )  
4 : ổ hẹp  
3 : ổ hẹp  
HJ : ổ bi đũa trụ ngắn 1 dãy Không kí hiệu : vòng chặn nhỏ  
có vòng chặn L 2 : vòng chặn lớn  
7
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
8
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
9
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
10  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
2. Động học và động lực học ổ lăn  
2.1 Động học ổ lăn  
Ta có vận tốc dài điểm tiếp xúc con lăn và vòng trong  
ωD1  
v1 =  
2
Vận tốc dài tâm con lăn  
v1  
v0 =  
2
Vân tốc góc con lăn quay quanh trục chính nó  
2(v1 − v0) 0.5D1ω  
ωw =  
=
Dw  
Dw  
Vận tốc góc của vòng cách  
2v0  
0.5ωD  
1
ωc =  
=
≈ 0.5ω  
Dpw (D + Dw)  
1
11  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
2.2 Động lực học ổ lăn  
Phương trình cân bằng lực  
Fr = F0 + 2F cosγ + 2F2 cos2γ +...+ 2Fk coskγ  
1
Với  
γ = 3600 / Z  
Z: tổng số con lăn  
Và chứng minh được  
4.37Fr  
F0 =  
Z
Thực tế do có khe hở hướng tâm  
5Fr  
F0 =  
Z
12  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
3. Dạng hỏng và chỉ tiêu lựa chọn ổ lăn  
Dạng hỏng:  
• Tróc rỗ bề mặt rãnh lăn vòng trong, vòng ngoài, con lăn do sự thay đổi  
của ứng suất tiếp xúc.  
• Mòn con lăn và vòng ổ do bôi trơn kém  
• Vỡ vòng cách: thường xảy ra với ổ quay nhanh  
• Biến dạng dư rãnh vòng con lăn: thường xảy ra với ổ chịu tải lớn và  
quay chậm  
• Vỡ vòng ổ và con lăn: do va đập hay lắp ráp không đúng kỹ thuật  
Chỉ tiêu lựa chọn ổ lăn:  
• n ≥ 10 vg/ph: tính theo khả năng tải động  
• 1< n < 10 vg/ph: chọn n = 10vg/ph rồi tính theo khả năng tải động  
• n ≤ 1 vg/ph: tính theo khả năng tải tĩnh  
• Khi tính theo khả năng tải động cần kiểm tra lại theo khả năng tải tĩnh  
13  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
4. Tuổi thọ và độ tin cậy ổ lăn  
Theo đồ thị đường cong mõi  
σHmH N = const  
Vì số chu kỳ làm việc N tỉ lệ với tuổi tho L nên  
σHmH L = const  
Và ứng suất tiếp xúc tỉ lệ với lực tác dụng nên  
QmL = Cm  
Vậy tuổi thọ ổ (triệu vòng)  
⎛ ⎞m  
Q
⎝ ⎠  
m = 3  
ổ bi  
C
L = ⎜ ⎟  
⎜ ⎟  
10  
ổ đũa  
m =  
3
Nếu tính theo xác suất làm việc không hỏng  
⎛ ⎞m  
Q
⎝ ⎠  
Nếu biết tuổi thọ Lh (giờ)  
C
L = a1a23⎜ ⎟  
⎜ ⎟  
60.n.Lh  
L =  
106  
14  
Với a1 và a23 xem trang 392  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
5. Lựa chọn ổ lăn theo khả năng tải động  
Khi n ≥ 10 vg/ph → tính ổ lăn theo khả năng tải động  
Khi 1 vg/ph < n < 10 vg/ph → chọn n=10 vp/ph → tính ổ lăn theo khả năng  
tải động  
Ctt = Qm L ≤ C  
Hệ số khả năng tải động  
10  
m =  
m = 3  
Với  
khi tính ổ bi và  
khi tính ổ đũa  
3
Tuổi thọ ổ lăn (triệu vòng)  
60n Lh  
L =  
106  
Tải trong qui đổi  
Q = (V.X.Fr + Y.Fa )Kσ Kt  
• Ổ đỡ  
Q = (V.X.Fr +Y. Fa )Kσ Kt  
•Ổ đỡ chặn  
• Ổ chặn  
∑
Q = FaKσ Kt  
•Hệ số khả năng tải động cho phép tra trong các phụ lục sách hoặc theo  
15  
catalog cua các công ty chế tạo ổ lăn. Hệ số X, Y xem bảng 11.3 & 11.4  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
16  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
17  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
Các hệ số Kσ và Kt xem trang 394  
Khi có lực Fr tác động lên ổ đỡ chặn  
thì do đặc điểm kết cấu sẽ phát sinh  
tải dọc trục phụ S  
S = e.Fr  
• Ổ bi đỡ chặn  
S = 0.83eFr  
• Ổ đũa côn  
Xác định lực dọc trục tác động lên ổ  
bằng cách chiếu tất cả lực dọc trục  
lên phương song song trục, chiều  
dương chọn theo chiều chịu lực dọc  
trục của ổ. Khi tính cho ổ nào thì bỏ  
qua lực dọc trục phụ của chính ổ đó.  
Fa1 = −Fa + S2  
Lực doc trục tác động lên ổ 1  
Lực dọc trục tác động lên ổ 2  
∑
∑
Fa2 = Fa + S1  
Fai = Si  
Nếu  
Thì chọn lại  
Fai < Si  
∑
∑
18  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
6. Lựa chọn ổ lăn theo khả năng tải tĩnh  
Khi n < 1 vg/ph → tính ổ lăn theo khả năng tải tĩnh  
Hệ số khả năng tải tĩnh  
• Ổ đỡ và đỡ chặn  
Q0 = X0Fr + Y0Fa  
Và  
Q0 = Fr  
Điều kiện bền  
Q0max ≤ C0  
• Ổ chặn  
Q0 = Fa ≤ C0  
Với các hệ số X0 và Y0 tra bảng 11.6  
19  
Chi tiết máy  
TS Phan Tấn Tùng  
7. Định vị và lắp ghép ổ lăn  
20  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 25 trang baolam 28280 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Chi tiết máy - Chương 10: Ổ lăn - Phan Tấn Tùng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_chi_tiet_may_chuong_10_o_lan_phan_tan_tung.pdf