Chương 3.B

Phần III

Ổ trượt

Các chi tiết đỡ và nối

1. Khái niệm chung (2)

1. Khái niệm chung

0

 Cấu tạo chung

1

0 - Ngõng trục

2

 Công dụng

1 (1*) - Thân ổ 2 - Lót ổ

* Đỡ trục

Ma sát giữa ngõng trục và ổ là ma sát trượt

* Giữ trục có vị trí xác định

trong không gian

 Phân loại

* Tiếp nhận tải trọng

* Theo kết cấu:

1*

 Ổ nguyên

 Giảm ma sát giữa chi tiết

1

 Ổ ghép (thân ổ ghép từ 2 nửa)

2

chuyển động (trục, moay-ơ) và cố định (gối, trục)

1. Khái niệm chung (3)

1. Khái niệm chung (3)

 Phân loại

 Các dạng ma sát trong ổ trượt

* Theo dạng chịu tải:

* Ngõng trục và lót ổ trượt tương đối với nhau => ma sát và mòn.

 Ổ đỡ

* Để giảm ma sát giữa ngõng trục và lót ổ:

 Ổ chặn

 Phối hợp vật liệu Ngõng trục – Lót ổ để giảm hệ số ma sát

 Ổ đỡ chặn

 Gia công bề mặt tiếp xúc với độ bóng thích hợp

 Bôi trơn vùng tiếp xúc

* Tùy mức độ bôi trơn => các dạng ma sát:

 Ma sát khô và nửa khô

 Ma sát nửa ướt

 Ma sát ướt: luôn có lớp dầu bôi trơn ngăn cách ngõng trục và lót ổ

Ổ trượt làm việc tốt nhất nếu ở chế độ ma sát ướt

2. Cơ sở tính toán ổ trượt

2. Cơ sở tính toán ổ trượt (2)

2.1 Ma sát ướt và nguyên lý bôi trơn thủy động

2.1 Ma sát ướt và nguyên lý bôi trơn thủy động

 Bôi trơn thủy tĩnh

 Thí nghiệm Reynolds

Dầu

 Phương trình Reynolds

Fr

Ngõng trục

v

6 

p

Lót ổ

dp dx

Bơm dầu tạo áp lực cân bằng ngoại lực

hh m 3 h  - độ nhớt động lực của dầu, Ns/m2

 Bôi trơn thủy động

 Điều kiện

y

V

hình thành ma sát ướt

Tạo những điều kiện nhất định để dầu vào ngõng trục, bị nén lại tạo áp suất cần bằng ngoại lực.

x

Thực hiện theo nguyên lý bôi trơn thủy động

 = độ nhớt động học x khối lượng riêng

2. Cơ sở tính toán ổ trượt (3)

3. Tính toán ổ trượt e

2.2 Khả năng tải của ổ trượt đỡ

3.1 Tính ổ trượt bôi trơn ma sát ướt

 Điều kiện cấu tạo: hmin  s.(RZ1+RZ2)

 Ổ trượt đỡ có điều kiện hình thành ma sát ướt theo nguyên lý BTTĐ

 Điều kiện tải trọng: hmin = d(1-)/2

 = 8.10-4.v0,25

 Khả năng tải của ổ trượt đỡ là lực Fr lớn nhất mà ổ có thể chịu mà vẫn đảm bảo ma sát ướt

2

 - độ lệch tâm tương đối, tra bảng theo

hmin

      d  cos

a

F r

hệ số khả năng tải yêu cầu CFyc và tỷ số l/d

CFyc = Fr.2/(ld)

ldC

F r

F

   pl .  1  2 

l, d – chiều dài và đường kính ổ

CF – hệ số khả năng tải của ổ

 = /d = (D – d)/d – độ hở tương đối

3. Tính toán ổ trượt (2)

3. Tính toán ổ trượt (3)

3.3 Tính ổ trượt về nhiệt

3.2 Tính ổ trượt theo p và tích số pv

 Nhiệt độ dầu tăng => giảm độ nhớt => mòn nhanh và tăng nguy

cơ dính.

 Với ổ trượt ma sát ướt vẫn có những thời điểm ở chế độ nửa ướt => mòn và dính.

 Xuất phát từ phương trình cân bằng nhiệt => tính nhiệt trung bình của dầu và nhiệt độ dầu lớn nhất và hạn chế dưới mức cho phép.

 Áp suất p liên quan đến mòn

 Khi bôi trơn ma sát ướt (dầu liên tục vào và ra khỏi ổ):

ổ, còn tích số pv liên quan đến sinh nhiệt và dính.

f – hệ số ma sát

vào

ra

 Cần đảm bảo các điều kiện:

  p

C – nhiêt dung riêng của dầu, kJ/(kg oC)

T

 – khối lượng riêng của dầu, kg/m3

o

  t t  t   p  dl vfF r  1000  KQC F r ld

tb

v

Q – lưu lượng dầu qua ổ, m3/s

pv

KT – hệ số thoát nhiệt qua trục và thân

o 100

ra

vào

ổ, kW/(m3 oC)

2 35 40  /   t t  t C    v pv nF r 19100 . l F r ld 80   t t  t C

4. Tìm hiểu thêm…

5. Ôn tập

 Cấu tạo chung và phân loại ổ trượt.

 So sánh ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng ổ lăn và ổ trượt.

 Các dạng ma sát trong ổ trượt. Các phương pháp tạo ma sát ướt

 Trình tự tính toán thiết kế ổ trượt.

 Nguyên lý bôi trơn thủy động. Giải thích vì sao có thể áp dụng cho

ổ trượt đỡ

 Các yếu tố ảnh hưởng lên khả năng tải của ổ trượt

 Tính toán ổ trượt

 Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của ổ trượt so với ổ lăn.

Bảng 12.3

 Trịnh Chất, Lê Văn Uyển: Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1.