Bài giảng Chi tiết máy: Chương 3B - TS. Nguyễn Xuân Hạ (Phần 3)

Phần III<br /> <br /> Chương 3.B<br /> <br /> Các chi tiết đỡ và nối<br /> <br /> Ổ trượt<br /> <br /> 1. Khái niệm chung<br /> <br /> 1. Khái niệm chung<br /> <br /> <br /> 0<br /> <br /> Cấu tạo chung<br /> <br /> 1<br /> <br /> 0 - Ngõng trục<br /> <br /> <br /> Công dụng<br /> <br /> 1 (1*) - Thân ổ<br /> <br /> * Đỡ trục<br /> <br /> 2 - Lót ổ<br /> <br /> Ma sát giữa ngõng trục và ổ<br /> là ma sát trượt<br /> <br /> * Giữ trục có vị trí xác định<br /> trong không gian<br /> <br /> <br /> <br /> * Tiếp nhận tải trọng<br /> <br /> <br /> 2<br /> <br /> * Theo kết cấu:<br /> <br /> Giảm ma sát giữa chi tiết<br /> chuyển động (trục, moay-ơ)<br /> và cố định (gối, trục)<br /> <br /> Phân loại<br /> <br /> <br /> <br /> Ổ nguyên<br /> <br /> <br /> <br /> Ổ ghép (thân ổ ghép từ 2 nửa)<br /> <br /> 1*<br /> 1<br /> 2<br /> <br /> (2)<br /> <br /> 1. Khái niệm chung<br /> <br /> <br /> Phân loại<br /> <br /> <br /> <br /> * Theo dạng chịu tải:<br /> <br /> <br /> Ổ chặn<br /> <br /> <br /> <br /> (3)<br /> <br /> Các dạng ma sát trong ổ trượt<br /> <br /> * Ngõng trục và lót ổ trượt tương đối với nhau => ma sát và mòn.<br /> <br /> Ổ đỡ<br /> <br /> <br /> <br /> 1. Khái niệm chung<br /> <br /> (3)<br /> <br /> Ổ đỡ chặn<br /> <br /> * Để giảm ma sát giữa ngõng trục và lót ổ:<br /> <br /> <br /> Phối hợp vật liệu Ngõng trục – Lót ổ để giảm hệ số ma sát<br /> <br /> <br /> <br /> Gia công bề mặt tiếp xúc với độ bóng thích hợp<br /> <br /> <br /> <br /> Bôi trơn vùng tiếp xúc<br /> <br /> * Tùy mức độ bôi trơn => các dạng ma sát:<br /> <br /> <br /> Ma sát khô và nửa khô<br /> <br /> <br /> <br /> Ma sát nửa ướt<br /> <br /> <br /> <br /> Ma sát ướt: luôn có lớp dầu bôi trơn ngăn cách ngõng trục và lót ổ<br /> Ổ trượt làm việc tốt nhất nếu ở chế độ ma sát ướt<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán ổ trượt<br /> 2.1 Ma sát ướt và nguyên lý bôi trơn thủy động<br /> <br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán ổ trượt<br /> 2.1 Ma sát ướt và nguyên lý bôi trơn thủy động<br /> <br /> Bôi trơn thủy tĩnh<br /> <br /> <br /> <br /> Dầu<br /> <br /> <br /> <br /> Fr<br /> <br /> Thí nghiệm Reynolds<br /> Phương trình Reynolds<br /> <br /> h  hm<br /> dp<br />  6v<br /> dx<br /> h3<br /> <br /> Ngõng trục<br /> <br /> Bơm dầu tạo áp lực<br /> cân bằng ngoại lực<br /> <br /> <br /> Lót ổ<br /> <br /> p<br /> <br />  - độ nhớt động lực của dầu, Ns/m2<br /> <br /> Bôi trơn thủy động<br /> Tạo những điều kiện nhất định<br /> để dầu vào ngõng trục, bị nén lại<br /> tạo áp suất cần bằng ngoại lực.<br /> Thực hiện theo nguyên lý bôi trơn thủy động<br /> <br /> <br /> <br /> Điều kiện<br /> hình thành<br /> ma sát ướt<br /> <br /> y<br /> <br /> V<br /> x<br /> <br />  = độ nhớt động học x khối lượng riêng<br /> <br /> (2)<br /> <br /> 2. Cơ sở tính toán ổ trượt<br /> <br /> 3. Tính toán ổ trượt<br /> <br /> (3)<br /> <br /> e<br /> 2.2 Khả năng tải của ổ trượt đỡ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 3.1 Tính ổ trượt bôi trơn ma sát ướt<br /> <br /> Ổ trượt đỡ có điều kiện hình thành<br /> ma sát ướt theo nguyên lý BTTĐ<br /> <br /> <br /> <br /> hmin  s.(RZ1+RZ2)<br /> <br /> <br /> <br /> Khả năng tải của ổ trượt đỡ là lực Fr<br /> lớn nhất mà ổ có thể chịu mà vẫn<br /> đảm bảo ma sát ướt<br /> <br /> Điều kiện cấu tạo:<br /> Điều kiện tải trọng:<br /> <br /> hmin = d(1-)/2<br /> <br />  = 8.10-4.v0,25<br />  - độ lệch tâm tương đối, tra bảng theo<br /> hệ số khả năng tải yêu cầu CFyc và tỷ số l/d<br /> <br /> 2<br /> <br /> Fr  l.  p  cosa  d<br /> 1<br /> <br /> Fr <br /> <br /> hmin<br /> <br /> CFyc = Fr.2/(ld)<br /> <br /> <br /> ldC F<br /> 2<br /> <br /> l, d – chiều dài và đường kính ổ<br /> CF – hệ số khả năng tải của ổ<br />  = /d = (D – d)/d – độ hở tương đối<br /> <br /> 3. Tính toán ổ trượt<br /> 3.2 Tính ổ trượt theo p và tích số pv<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Với ổ trượt ma sát ướt vẫn có<br /> những thời điểm ở chế độ<br /> nửa ướt => mòn và dính.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> p<br /> <br /> Fr<br />   p<br /> ld<br /> <br /> F<br /> Fr n<br /> pv  r v <br />  pv<br /> ld<br /> 19100.l<br /> <br /> (3)<br /> <br /> 3.3 Tính ổ trượt về nhiệt<br /> <br /> <br /> Áp suất p liên quan đến mòn<br /> ổ, còn tích số pv liên quan đến<br /> sinh nhiệt và dính.<br /> Cần đảm bảo các điều kiện:<br /> <br /> 3. Tính toán ổ trượt<br /> <br /> (2)<br /> <br /> Nhiệt độ dầu tăng => giảm độ nhớt => mòn nhanh và tăng nguy<br /> cơ dính.<br /> Xuất phát từ phương trình cân bằng nhiệt => tính nhiệt trung bình<br /> của dầu và nhiệt độ dầu lớn nhất và hạn chế dưới mức cho phép.<br /> Khi bôi trơn ma sát ướt (dầu liên tục vào và ra khỏi ổ):<br /> <br /> t  tra t vào<br /> <br /> fFr v<br /> 1000CQ  K T dl <br /> <br /> ttb  t v  t / 2  35  40o C<br /> tra  t vào  t  80  100 C<br /> o<br /> <br /> f – hệ số ma sát<br /> C – nhiêt dung riêng của dầu, kJ/(kg oC)<br />  – khối lượng riêng của dầu, kg/m3<br /> Q – lưu lượng dầu qua ổ, m3/s<br /> KT – hệ số thoát nhiệt qua trục và thân<br /> ổ, kW/(m3 oC)<br /> <br /> 4. Tìm hiểu thêm…<br /> <br /> 5. Ôn tập<br /> <br /> So sánh ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng ổ lăn và ổ trượt.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Cấu tạo chung và phân loại ổ trượt.<br /> <br /> Trình tự tính toán thiết kế ổ trượt.<br /> <br /> <br /> <br /> Các dạng ma sát trong ổ trượt. Các phương pháp tạo ma sát ướt<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Nguyên lý bôi trơn thủy động. Giải thích vì sao có thể áp dụng cho<br /> ổ trượt đỡ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Trịnh Chất, Lê Văn Uyển: Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1.<br /> <br /> Tính toán ổ trượt<br /> <br /> <br /> <br /> Bảng 12.3<br /> <br /> Các yếu tố ảnh hưởng lên khả năng tải của ổ trượt<br /> <br /> Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của ổ trượt so với ổ lăn.<br /> <br />