Chi Phí Thấp Nhất
Chất Lượng Tối Ưu
Uy Tín - Tin Cậy
Dịch Vụ Chuyên Nghiệp

Công thức tính lựa chọn vòng bi

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại phù hợp khác nhau. Tuy nhiên để đem lại hiệu quả cao nhất cho doanh nghiệp sử dụng ta cần lựa chọn loại vòng bi phù hợp với yêu cầu sử dụng của từng doanh nghiệp. Sau đây là các công thức tính toán lựa chọn loại vòng bi phù hợp với từng thiết bị sử dụng.

1. Công thức tính vận tốc và lực tác dụng của vòng bi 

1.1 Công thức tính vận tốc vòng bi 

Ta có vận tốc dài điểm tiếp xúc của con lăn và vòng trong  

  v1 = ωD1/2

Vận tốc dài tâm con lăn    v0 = v1/  2

Vân tốc góc con lăn quay quanh trục chính nó     ωw = 2(v1 − v0)/Dw  = 0.5D1ω/Dw 

Vận tốc góc của vòng cách     ωc =  2v0/Dpw =0.5ωD/(D1 + Dw)≈ 0.5ω   

phuong-can-bang-vong-bi

1.2 Công thức tính lực tác dụng lên vòng bi

Phương trình cân bằng lực  Fr = F0 + 2F1 cosγ + 2F2 cos2γ +...+ 2Fk coskγ  

Với  γ = 3600 / Z  

Trong đó Z: tổng số con lăn  

Và chứng minh được    F0 =  4.37Fr/Z

Thực tế do có khe hở hướng tâm    F0 = 5Fr/Z

2. Các dạng vòng bi hỏng và chỉ tiêu lựa chọn vòng bi

Các dạng hỏng của vòng bi:  

- Vòng bi bị tróc rỗ bề mặt rãnh lăn vòng trong, vòng ngoài, và con lăn do sự thay đổi của ứng suất tiếp xúc của vòng bi.  

- Hiện tượng mòn con lăn và vòng ổ do sự bôi trơn kém  

- Vỡ vòng cách: hiện tượng này thường xảy ra với các vòng bi quay nhanh  

- Biến dạng dư rãnh vòng con lăn: đây là hiện tượng xảy ra với vòng bi chịu tải lớn và quay chậm  

- Vỡ vòng ổ và con lăn: đây là do va đập hay qua trình lắp ráp không đúng kỹ thuật  

hinh-dang-vong-bi

Tiêu chí lựa chọn vòng bi:  

+ n ≥ 10 vg/ph: lựa chọn vòng bi theo khả năng tải động  

+ 1< n < 10 vg/ph: cần chọn n = 10vg/ph rồi lựa chọn loại vòng bi theo khả năng tải động  

+ n ≤ 1 vg/ph: lựa chọn vòng bi theo khả năng tải tĩnh  

+ Khi lựa chọn vòng bi theo khả năng tải động chúng ta cũng cần phải kiểm tra lại vòng bi theo khả năng tải tĩnh 

3. Tuổi thọ và độ tin cậy vòng bi 

Đồ thị đường cong mỏi của vòng bi  σH HmN = const  

Do chu kỳ làm việc N tỉ lệ với tuổi thọ của vòng bi L nên  σH Hm L = const  

Ứng suất tiếp xúc tỉ lệ với lực tác dụng vòng bi nên  QmL=Cm

Ta có tuổi thọ ổ (triệu vòng)  L = (C/Q)m

Với vòng bi thường m=3

    vòng bi đũa m=10/3

Nếu tính theo xác suất làm việc không hỏng  L = a1a23(C/Q)

Nếu biết tuổi thọ Lh (giờ)    L = 60.n.Lh /106

4. Lựa chọn vòng bi theo khả năng tải động  

Nếu n ≥ 10 vg/ph thì ta cần chọn vòng bi theo khả năng tải động  

Nếu 1 vg/ph < n < 10 vg/ph khi chọn n=10 vp/ph ta cần lựa chọn vòng bi theo khả năng tải động   

Hệ số khả năng tải động Ctt = Qm L ≤ C  

Với vòng bi thường m=3

    vòng bi đũa m=10/3

Tuổi thọ vòng bi(triệu vòng)  L = 60.n.Lh /106

Công thức tính tải trọng của vòng bi

•Đối với vòng bi đỡ  Q = (V.X.Fr +Y. Fa )Kσ Kt  

•Đối với vòng bi đỡ chặn  Q = (V.X.Fr + Y.∑Fa )Kσ Kt  

•Đối với vòng bi chặn  ∑Q = FaKσKt 

Trong đó X, Y là hệ số khả năng tải động của vòng bi

- Khi lực Fr tác động lên vòng bi đỡ chặn do đặc điểm cấu tạo của vòng bi sẽ phát sinh lực tải dọc trục phụ S

• Đối với vòng bi đỡ chặn    S = e.F

• Đối với vòng bi đũa côn  S = 0.83eFr  

+ Từ đó ta có lực dọc trục tác động lên các vòng bi bằng cách chiếu tất cả các lực dọc trục lên phương song song trục, trong đó chiều dương được chọn theo chiều chịu lực dọc trục của vòng bi.

+ Khi cần lựa chọn loại vòng bi nào thì cũng có thể bỏ qua lực dọc trục phụ của chính loại vòng bi đó đó.  

Công thức tính lực dọc trục tác động lên ổ 1  ∑Fa1= −Fa + S2  

Công thức tính lực dọc trục tác động lên ổ 2  ∑Fa2 = Fa + S1

Nếu ∑Fai < Si ta có thể chọn ∑Fai = Si  

kich-thuoc-vong-bi

5. Lựa chọn vòng bi theo khả năng tải tĩnh  

Nếu n < 1 vg/ph → ta cần lựa chọn vòng bi theo khả năng tải tĩnh  

Công thức tính hệ số khả năng tải tĩnh  

• Đối với vòng bi đỡ và vòng bi đỡ chặn  

Q0 = X0Fr + Y0Fa  Và  Q0 = Fr  Với điều kiện bền  Q0max ≤ C0  

• Đối với vòng bi chặn  Q0 = Fa ≤ C0

Hỗ trợ online

Hỗ trợ khách hàng

0974 917 794 (Ms. Vân)

0974 917 794 Zalo - Ms. Vân

Hỗ trợ kỹ thuật

0904 303 426 (Mr. Hòa)