Bài giảng học phần Chi tiết máy: Ổ trục - TS. Phạm Minh Hải

23/09/2016<br /> <br /> ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI<br /> VIỆN CƠ KHÍ<br /> BỘ MÔN CƠ SỞ THIẾT KẾ MÁY & ROBOT<br /> thietkemay.edu.vn<br /> <br /> Ổ trục (Bearings)<br /> <br /> Ổ trục<br /> <br /> ổ trục<br /> <br /> TS. Phạm Minh Hải<br /> hai.phamminh1@hust.edu.vn<br /> hai.phamminh.hust@gmail.com<br /> 1<br /> <br /> ổ trục<br /> <br /> <br /> 2<br /> <br /> 1<br /> <br /> Các loại ổ trục:<br /> <br /> Công dụng:<br /> <br /> Bánh lăn<br /> (quay)<br /> <br /> theo dạng ma sát<br /> <br /> Ổ trượt (sliding/plain bearing):Ma sát trượt<br /> <br /> Đỡ các trục quay,<br /> <br />  Giữ trục ở vị trí xác định trong máy<br />  Cho phép trục quay quanh một đường tâm đã định<br /> <br /> Vì vậy, ổ tiếp nhận các tải trọng tác dụng thông<br /> qua trục từ các nguồn:<br />
<br /> <br /> Tiết máy quay (BR, TV-BV, KN)<br /> <br />
<br /> <br /> Tải trọng do rung động của trục<br /> <br />
<br /> <br /> Mô-men con quay trên trục<br /> <br />
<br /> <br /> Trọng lượng của trục và các tiết máy quay<br /> <br />
<br /> <br /> Biến dạng đàn hồi của trục<br /> <br /> Ổ lăn (rolling-element bearings): Ma sát lăn<br /> 3<br /> <br /> 4<br /> <br /> 1<br /> <br /> 23/09/2016<br /> <br /> Các loại ổ trục:<br /> <br /> theo khả năng chịu tải<br /> So sánh Ổ lăn / Ổ trượt<br /> <br /> Ổ đỡ<br /> <br /> Ổ chặn<br /> <br /> Ổ lăn > ổ trượt<br /> <br /> Ổ trượt > ổ lăn<br /> <br /> - Hệ số ma sát nhỏ<br /> (0.001-0.006) + cản<br /> khi mở máy thấp<br /> - Dễ bôi trơn<br /> - Chiều rộng nhỏ<br /> - TCH + lắp lẫn<br /> <br /> - KT hướng kính nhỏ gọn<br /> - Trục quay tốc độ rất cao<br /> (mỏi) hoặc rất thấp (tĩnh)<br /> - Yêu cầu phương của trục<br /> chính xác<br /> - Đường kính trục quá lớn<br /> (≥ 1m)<br /> - Ổ ghép (dễ tháo lắp)<br /> - Môi trường đặc biệt<br /> (nước, ăn mòn,…)<br /> - Giảm chấn tốt<br /> - Dễ thiết kế theo đặt hàng<br /> <br /> Ổ đỡ chặn<br /> Ổ chặn đỡ<br /> <br /> 6<br /> <br /> 5<br /> <br /> Chương 9. Ổ LĂN<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> a. Cấu tạo<br /> 1<br /> <br /> <br /> <br /> Khái niệm chung<br /> <br /> <br /> <br /> Một số loại ổ lăn thông<br /> dụng<br /> <br /> 2<br /> <br /> 1. Vòng ngoài (lắp lên gối trục)<br /> 2. Vòng trong (lắp lên ngõng trục)<br /> 3. Con lăn<br /> 4<br /> <br /> <br /> <br /> Cơ sở tính toán ổ lăn<br /> <br /> <br /> <br /> Tính toán lựa chọn ổ lăn<br /> <br /> 4. Vòng cách<br /> <br /> 3<br /> <br /> 2<br /> <br /> 23/09/2016<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> b. Phân loại<br /> <br /> b. Phân loại<br /> Theo dạng con lăn<br /> <br /> Theo khả năng tiếp nhận tải trọng<br />
<br /> <br /> Ổ đỡ : Fr + Fa (không/rất ít)<br /> <br />
<br /> <br /> Ổ đỡ chặn: Fr + Fa<br /> <br />
<br /> <br /> Ổ chặn: Fa<br /> <br />
<br /> <br /> Ổ chặn đỡ: Fa + Fr (ít)<br /> <br /> Bi<br /> <br /> Đũa côn<br /> <br /> Đũa trụ<br /> <br /> Tang trống đ/x Tang trống lệch<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> b. Phân loại<br /> <br /> b. Phân loại<br /> <br /> Theo số dãy con lăn<br /> <br /> Theo cỡ đường kính ngoài<br /> <br /> Ổ một dãy<br /> <br /> Ổ hai dãy<br /> <br /> Ổ bốn dãy<br /> <br /> Đũa kim<br /> <br /> a) Đặc biệt nhẹ (vận tốc làm<br /> việc cao)<br /> b) Nhẹ<br /> c) Nhẹ rộng<br /> d) Trung (bình)<br /> đ) Trung (bình) rộng<br /> e) Nặng (vận tốc l/v thấp)<br /> <br /> 1) Khối lượng<br /> 2) Khả năng tải động<br /> 3) Tốc độ tới hạn<br /> <br /> 12<br /> <br /> 3<br /> <br /> 23/09/2016<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> 9.1 Khái niệm chung<br /> <br /> Ký hiệu ổ lăn<br /> Tiêu chuẩn Việt Nam 3776-83<br /> <br /> b. Phân loại<br /> <br />
<br /> <br /> Ổ tự lựa<br /> <br /> Loại ổ<br /> <br /> Đường kính trong<br /> 10<br /> <br /> 12<br /> <br /> 15<br /> <br /> 17<br /> <br /> 20 25<br /> <br /> 00<br /> <br /> 01<br /> <br /> 02<br /> <br /> 03<br /> <br /> 04 05<br /> <br /> 7204<br /> Cỡ ổ<br />
<br /> <br /> Các tiêu chuẩn khác: GOST (ΓOCT), DIN, JIS…<br /> 14<br /> <br /> 13<br /> <br /> 9.2 Một số ổ lăn thông dụng<br /> <br /> 9.2 Một số ổ lăn thông dụng<br /> <br /> ổ đỡ<br /> <br /> Ổ bi đỡ một dãy (Deep<br /> groove ball bearings)<br />
Có khả năng tự lựa<br />
Kết cấu đơn giản, giá<br /> thành rẻ<br />
Khả năng chịu va đập<br /> kém<br />
Thích hợp với tốc độ<br /> cao và rất cao<br /> <br /> ổ chặn<br /> <br /> 15<br /> <br /> Ổ bi đỡ lòng cầu 2 dãy<br /> (Self-aligning ball bearings)<br /> • Thích hợp với trục truyền<br /> chung có nhiều ổ trục hoặc<br /> khó đảm bảo lắp đồng tâm<br /> <br /> 16<br /> <br /> 4<br /> <br /> 23/09/2016<br /> <br /> 9.2 Một số ổ lăn thông dụng<br /> <br /> Barrel roller bearings<br />
<br />
<br />
<br /> <br /> Có khả năng tự lựa<br /> Chịu lực hướng tâm lớn<br /> Thích hợp với tốc độ<br /> thấp và trung bình<br /> <br /> 9.2 Một số ổ lăn thông dụng<br /> <br /> Ổ đũa trụ ngắn đỡ một dãy<br /> <br /> Ổ kim<br /> <br /> (Cylindrical roller bearings,<br /> single row)<br />
Chịu tải hướng tâm lớn<br />
Chịu va đập tốt<br />
Không chịu lực dọc trục (tùy<br /> động)<br />
Đắt hơn ổ bi đỡ một dãy<br /> <br /> (Needle roller bearings)<br /> • Dùng ở chỗ có yêu cầu kích<br /> thước hướng kính hạn chế<br /> <br /> Ổ đũa côn<br /> (Tapered roller bearings)<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br /> <br /> 17<br /> <br /> Chịu lực hướng tâm rất lớn<br /> Chịu lực dọc trục lớn (1 chiều)<br /> Tốc độ trung bình và cao<br /> Dễ tháo lắp<br /> Dễ điều chỉnh khe hở để bù lượng<br /> mòn<br /> <br /> 18<br /> <br /> 9.3 Cơ sở tính toán ổ lăn<br /> <br /> 9.3.1 Sự phân bố tải trên các con lăn<br /> <br /> 9.3.1 Sự phân bố tải trọng trên các con lăn<br /> <br /> Xét Ổ bi đỡ chỉ chịu lực hướng tâm<br /> <br /> 9.3.2 Ứng suất và chu kỳ chịu tải<br /> F<br /> <br /> 19<br /> <br /> r<br /> <br /> 20<br /> <br /> 5<br /> <br />