Tải Trọng Tĩnh Định Mức C0
Static load rating C0
Tính toán tải trọng tĩnh định mức dựa theo DIN ISO 76. Tải trọng tĩnh định mức C0 là tải trọng tại điểm chịu tải lớn nhất, khi áp lực Hertz giữa các phần tử lăn và rãnh lăn 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 dẫn đến 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
Static load safety factor S0
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 phải như sau:
S0 = Hệ số an toàn tải tĩnh (Static load safety factor)
C0 = Tải trọng tĩnh định mức (Static load rating) [N]
P0 = Tải trọng tĩnh tương đương của ổ bi (Static equivalent load) [N]
- S0 ≥ 4: Đối với ứng dụng có yêu cầu độ chính xác cao và yêu cầu cao về độ êm chạy của ổ bi
- S0 ≥ 3: Đối với ứng dụng có yêu cầu thông thường về độ êm chạy của ổ bi
- S0 ≥ 2.5: Đối với ứng dụng có yêu cầu thấp về độ êm chạy và độ chính xác khi quay của ổ bi
Tính toán tải trọng tĩnh tương đương của ổ bi P0:
Khi 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
Static limiting load diagrams
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 tối đa mà ổ bi có thể chịu 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 (Bearing/size) |
| 2 | Phạm vi cho phép (Permitted range) |
| 3 | Phạm vi không cho phép (Non-permitted range) |
| Fa | Tải trọng dọc trục [kN] (Axial load) |
| MK | Mô-men lật tối đa [kNm] (Maximum tilting moment) |
(Lưu ý: Đây là ví dụ tổng quát. Vui lòng tham khảo phần sản phẩm tương ứng để biết biểu đồ giới hạn tải cụ thể và giá trị cho từng loại ổ bi.)
Tải Trọng Động Định Mức C
Dynamic load rating C
Tính toán tải trọng động định mức dựa 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
Life time
Tính toán tuổi thọ sử dụng 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]
Tính toán tuổi thọ hiệu chỉnh mở rộng Lnm được thực hiện theo DIN ISO 281 Phụ lục 4 (ISO/TS 16281).
Trong đó a1 = 1 (xác suất tồn tại 90%), 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:
- 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
Service life
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 (hình thành gợn sóng)
- Ứng suất rung động và hình thành gợn sóng
- 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 là so sánh với các trường hợp lắp đặt tương tự.