Giải thích về vòng bi lăn

Kích thước bao ISO danh nghĩa, chỉ để tham khảo. Vui lòng đối chiếu với bản vẽ và bảng dữ liệu của nhà cung cấp.

Ý tưởng đằng sau vòng bi lăn

Trượt một bề mặt trên bề mặt khác tạo ra ma sát tăng theo tải. Vòng bi lăn thay trượt bằng lăn: các chi tiết đã tôi cứng nằm giữa hai vòng, nên điểm tiếp xúc di chuyển thay vì bị kéo lê. Điều đó giảm ma sát đi rất nhiều, cho phép tốc độ cao hơn và giữ trục định vị theo dung sai chặt. Cái giá phải trả là ứng suất tiếp xúc giữa chi tiết lăn và rãnh lăn rất cao, tập trung ở những vùng nhỏ. Mỏi của vùng tiếp xúc mỏng đó, chứ không phải mài mòn thông thường, là điều thường kết thúc tuổi thọ của một vòng bi được bôi trơn và lắp đúng.

Từ chiếc quạt gia đình đến máy tời hầm mỏ đều dùng cùng một nguyên lý. Sự khác nhau giữa các loại vòng bi nằm ở hình dạng chi tiết lăn và cách cắt rãnh lăn, điều quyết định hướng tải mà mỗi loại chịu được.

Bốn bộ phận

• Vòng trong. Lắp lên trục hoặc lên ống côn. Mang rãnh lăn trong và thường là vòng quay.
• Vòng ngoài. Lắp trong gối đỡ, mang rãnh lăn ngoài và thường đứng yên.
• Chi tiết lăn. Bi hoặc đũa chịu tải giữa các rãnh lăn. Hình dạng và số lượng quyết định khả năng tải. Vật liệu thường là thép vòng bi crôm carbon cao; xem thép vòng bi.
• Vòng cách. Tách các chi tiết lăn, giữ khoảng cách đều và dẫn hướng chúng. Các lựa chọn gồm thép dập, đồng thau gia công và nylon gia cường sợi thủy tinh. Xem vòng cách vòng bi.

Nhiều vòng bi còn có nắp chắn hoặc phớt và mỡ nạp tại nhà máy. Đó là các tùy chọn trên các chi tiết tiêu chuẩn nêu trên, được đề cập ở phớt và bôi trơn.

Các họ vòng bi và mục đích của từng họ

Một quy tắc ngón tay cái đơn giản: bi cho tiếp xúc điểm, đũa cho tiếp xúc đường. Tiếp xúc đường chịu tải nhiều hơn ở cùng kích thước; tiếp xúc điểm chạy nhanh hơn và ma sát thấp hơn.

Hướng tải và cách bố trí

Hướng tải là bộ lọc lựa chọn đầu tiên. Tải hướng kính tác dụng ngang trục; tải dọc trục tác dụng dọc theo trục; hầu hết máy thực tế có cả hai. Một vòng bi rãnh sâu đơn lẻ chịu được một chút của mỗi loại. Khi tải dọc trục lớn và một chiều, vòng bi đũa côn hoặc tiếp xúc góc được dùng, thường theo cặp quay ngược chiều nhau. Một cách bố trí phổ biến là vòng bi định vị ở một đầu trục, cố định vị trí dọc trục, và vòng bi không định vị ở đầu kia, cho phép giãn nở nhiệt. Vòng bi đũa trụ kiểu NU và vòng bi rãnh sâu tự do thường làm đầu không định vị. Lệch tâm giữa trục và gối đỡ hướng tới loại bi tự lựa hoặc đũa cầu.

Tuổi thọ: ISO 281 thực sự nói gì

ISO 281 định nghĩa tuổi thọ danh định cơ bản L10 là tuổi thọ mà 90 phần trăm của một nhóm lớn các vòng bi giống hệt nhau đạt được hoặc vượt qua trong cùng điều kiện trước khi xuất hiện mỏi. Đó là thước đo thống kê, không phải cam kết cho một vòng bi riêng lẻ, và nó giả định lắp đặt, bôi trơn và độ sạch đúng. Tải trọng tĩnh danh định theo ISO 76 áp dụng cho trường hợp vòng bi hầu như không quay. Các con số lấy từ tài liệu kỹ thuật của nhà cung cấp cho từng ký hiệu; trang này không đưa ra giá trị chung vì chúng khác nhau theo nhà máy và thiết kế. Trong thực tế, nguyên nhân hỏng sớm phổ biến nhất là nhiễm bẩn, bôi trơn kém, lắp ghép sai và lệch tâm. Xem giải thích khe hở C3 về phần lắp ghép và khe hở.

Cách xác định thông số khi tìm nguồn

1. Nêu hướng tải, dải độ lớn và mọi va đập.
2. Nêu tốc độ, nhiệt độ và môi trường (bụi, nước, hóa chất).
3. Chọn họ vòng bi từ bảng, rồi chọn dòng theo không gian có sẵn.
4. Viết ký hiệu đầy đủ kèm hậu tố - xem hướng dẫn ký hiệu.
5. Bổ sung cấp dung sai và nhóm khe hở từ dung sai và khe hở.
6. Nêu ghi nhãn, đóng gói và số lượng, rồi gửi qua mẫu báo giá.

Rolvane phối hợp các nhà máy đối tác cho tất cả các họ vòng bi này. Khoảng tham chiếu thông thường: 100-500 chiếc mỗi ký hiệu tiêu chuẩn, mẫu 3-7 ngày làm việc từ kho, sản xuất lô 25-45 ngày, tất cả được xác nhận bằng văn bản cho từng chương trình.