Tải Trọng Tĩnh Định Mức C0
Tải trọng tĩnh định mức được tính toán theo DIN ISO 76. Tải trọng tĩnh định mức C0 là tải trọng tại đó áp lực tiếp xúc Hertz giữa các phần tử lăn và rãnh lăn, ở điểm chịu tải lớn nhất, đạt các giá trị sau:
- Đối với ổ đũa: 4,000 MPa
- Đối với ổ bi: 4,200 MPa
Đối với ổ lăn, đây là giới hạn tải trọng của vật liệu gây ra biến dạng vĩnh viễn bằng 0.0001 lần (0.01%) đường kính phần tử lăn. Nếu tải trọng vượt quá tải trọng tĩnh định mức, chức năng, mức độ ồn và độ chính xác của cụm ổ bi sẽ bị ảnh hưởng bất lợi.
Hệ Số An Toàn Tải Tĩnh S0
Việc tính toán hệ số an toàn tải tĩnh phải được thực hiện riêng cho thành phần ổ bi hướng kính và dọc trục. Để tránh biến dạng dẻo vĩnh viễn cho ổ bi, hệ số an toàn tải tĩnh S0 cho ứng dụng máy công cụ nên như sau:
S0 = Hệ số an toàn tải tĩnh
C0 = Tải trọng tĩnh định mức [N]
P0 = Tải trọng tĩnh tương đương của ổ bi [N]
- S0 ≥ 4: Đối với ứng dụng có yêu cầu độ chính xác cao và yêu cầu cao về độ êm khi chạy
- S0 ≥ 3: Đối với ứng dụng có yêu cầu thông thường về độ êm khi chạy
- S0 ≥ 2.5: Đối với ứng dụng có yêu cầu thấp hơn về độ êm khi chạy và độ chính xác khi quay
Tính toán tải trọng tĩnh tương đương của ổ bi P0:
Khi các tải trọng Fr và Fa cùng tác dụng:
P0,rad = Fr + 0.26 · Fa (áp dụng khi Fa / Fr ≤ 4.2)
P0,ax = Fa + 3.8 · Fr
Biểu Đồ Giới Hạn Tải Tĩnh
Biểu đồ giới hạn tải tĩnh được sử dụng để:
- Kiểm tra kích thước ổ bi đã chọn trong điều kiện tải tĩnh chủ yếu
- Xác định mô-men lật MK mà ổ bi có thể chịu thêm bên cạnh tải trọng dọc trục
Biểu đồ giới hạn tải tĩnh đã tính đến hệ số an toàn tải tĩnh S0 ≥ 4 cũng như độ bền của vít và vòng ổ bi.
| Ví dụ: Chú giải biểu đồ giới hạn tải tĩnh | |
|---|---|
| 1 | Ổ bi / Kích thước |
| 2 | Phạm vi cho phép |
| 3 | Phạm vi không cho phép |
| Fa | Tải trọng dọc trục [kN] |
| MK | Mô-men lật tối đa [kNm] |
(Lưu ý: Đây là ví dụ tổng quát. Vui lòng tham khảo phần sản phẩm tương ứng để biết biểu đồ giới hạn tải và giá trị cụ thể cho từng loại ổ bi.)
Tải Trọng Động Định Mức C
Tải trọng động định mức được tính toán theo DIN ISO 281. Tải trọng động định mức C là tải trọng không đổi về độ lớn và hướng, tại đó một số lượng đủ lớn các ổ bi giống nhau đạt tuổi thọ danh định một triệu vòng quay.
Tuổi Thọ
Tuổi thọ được tính toán bằng các quy trình sau:
- Tuổi thọ danh định L10 theo ISO 281 (triệu vòng quay)
- Tuổi thọ danh định L10h theo ISO 281 (giờ làm việc)
Trong đó:
L10 = Tuổi thọ danh định (triệu vòng quay)
L10h = Tuổi thọ danh định (giờ)
C = Tải trọng động định mức [N]
P = Tải trọng động tương đương của ổ bi [N]
p = Số mũ tuổi thọ (đối với ổ đũa p = 10/3)
n = Tốc độ làm việc [min⁻¹]
Tuổi thọ hiệu chỉnh mở rộng Lnm được tính toán theo DIN ISO 281 Phụ lục 4 (ISO/TS 16281).
trong đó a1 = 1 (xác suất tồn tại 90%) và aISO là hệ số tuổi thọ xét đến điều kiện làm việc.
myonic sẵn sàng thực hiện các tính toán này cho bạn. Cần có các thông tin sau để tính toán:
- Chi tiết ứng dụng (bản vẽ, phác thảo, thông số kỹ thuật)
- Kích thước và khối lượng chi tiết gia công
- Chi tiết chu kỳ tải (lực cắt, tốc độ, thời gian vận hành)
Tuổi Thọ Sử Dụng
Tuổi thọ sử dụng là tuổi thọ thực tế đạt được của ổ bi. Nó có thể sai lệch đáng kể so với tuổi thọ tính toán. Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng bao gồm mài mòn hoặc mỏi do các nguyên nhân sau:
- Dữ liệu vận hành sai lệch
- Lệch tâm giữa trục và vỏ hộp
- Khe hở làm việc quá nhỏ hoặc quá lớn
- Nhiễm bẩn
- Bôi trơn không đủ
- Nhiệt độ vận hành quá cao
- Chuyển động ổ bi dao động với góc dao động rất nhỏ (false brinelling)
- Ứng suất rung động và false brinelling
- Tải trọng va đập rất cao (quá tải tĩnh)
- Hư hỏng trước trong quá trình lắp ráp
Tuổi thọ sử dụng không thể xác định chính xác bằng phương pháp toán học. Việc ước tính đáng tin cậy nhất đạt được bằng cách so sánh với các trường hợp lắp đặt tương tự.