Các dạng hỏng hóc và tiêu chuẩn tính toán của ổ lăn

1. Phân tích tải trọng của ổ lăn

Lấy ổ bi rãnh sâu làm ví dụ để phân tích. Như thể hiện trong Hình 12-19, khi ổ trục chịu tải trọng hướng tâm Fr, tải trọng trên mỗi phần tử lăn là khác nhau và phần tử lăn ở vị trí thấp nhất chịu tải trọng lớn nhất. Theo phân tích lý thuyết, tải trọng tác dụng lên con lăn có tải trọng lớn nhất là F0≈(5/z)Fr, trong đó z là số con lăn.

Khi vòng ngoài không di chuyển và vòng trong quay, các phần tử lăn vừa quay vừa xoay quanh trục của ổ trục, do đó các điểm tiếp xúc giữa vòng trong và vòng ngoài và các phần tử lăn thay đổi liên tục, và ứng suất tiếp xúc tại một điểm nhất định trên bề mặt tiếp xúc giữa mương và các phần tử lăn Cũng với sự thay đổi định kỳ, phần tử lăn và vòng quay chịu ứng suất tiếp xúc chu kỳ dao động thay đổi định kỳ và điểm A trên vòng cố định chịu ổn định lớn nhất ứng suất tiếp xúc chu kỳ pulsating.

2. Hình thức thất bại

Có ba chế độ hỏng hóc chính của vòng bi lăn:

(1) Rỗ mỏi: Dưới ứng suất tiếp xúc của chu kỳ xung, vết rỗ do mỏi tiếp xúc sẽ xuất hiện trên bề mặt tiếp xúc khi giá trị ứng suất hoặc số chu kỳ ứng suất vượt quá một giá trị nhất định. Sự ăn mòn rỗ khiến ổ trục phát ra rung động và tiếng ồn trong quá trình vận hành, độ chính xác quay giảm và nhiệt độ làm việc tăng lên khiến ổ trục mất khả năng làm việc bình thường. Rỗ do mỏi tiếp xúc là dạng hư hỏng quan trọng nhất của vòng bi lăn.

(2) Biến dạng dẻo Dưới tác động của tải trọng tĩnh hoặc tải trọng tác động quá mức, đường lăn hoặc thân lăn có thể bị biến dạng dẻo, các vết rỗ xuất hiện trên đường lăn hoặc thân lăn bị phẳng, làm giảm độ chính xác khi chạy và tạo ra rung động và tiếng ồn. làm cho vòng bi không hoạt động bình thường.

(3) Mài mòn Trong trường hợp bôi trơn kém, làm kín không đáng tin cậy và điều kiện bụi bẩn, các con lăn hoặc rãnh vòng dễ bị mài mòn, mài mòn liên kết nhiệt sẽ xảy ra ở tốc độ cao và ổ trục quá nóng cũng sẽ gây ra các con lăn. để bình tĩnh.

Ngoài ra, do lắp, lắp, tháo, sử dụng và bảo dưỡng ổ lăn không đúng cách cũng sẽ gây ra các dạng hỏng hóc khác như nứt các bộ phận của ổ trục, cần thực hiện các biện pháp tương ứng để ngăn chặn.

3. Chỉ tiêu tính toán

Đối với các dạng hỏng hóc chính nêu trên, tiêu chí tính toán cho ổ lăn là:

(1) Đối với ổ lăn có tốc độ chung (n>10 vòng/phút), rỗ do mỏi là chế độ hư hỏng chính và nên tiến hành tính toán tuổi thọ.

(2) Đối với vòng bi hoạt động dưới tải trọng nặng tốc độ thấp (n≤10r / phút) hoặc điều kiện tác động cao, chế độ hỏng hóc chính là biến dạng dẻo và nên tiến hành tính toán cường độ tĩnh.

(3) Đối với vòng bi tốc độ cao, ngoài vết rỗ do mỏi, độ mòn của chất kết dính cũng là một dạng hỏng hóc quan trọng, do đó, ngoài việc tính toán tuổi thọ, cần kiểm tra tốc độ giới hạn.