Thiết kế cấu trúc của vòng bi bao gồm những khía cạnh nào

Thiết kế kết cấu của vòng mang là một trong những chìa khóa cho hiệu suất và tuổi thọ vòng bi. Thiết kế kết cấu hợp lý có thể cải thiện độ cứng, độ ổn định và khả năng chịu tải của ổ trục, giảm ma sát và sinh nhiệt, từ đó cải thiện hiệu suất tổng thể.

Cấu trúc cơ bản của vòng bi:

Cấu trúc cơ bản của vòng bi bao gồm vòng trong, vòng ngoài, con lăn và lồng. Vòng trong và vòng ngoài được nối với nhau thông qua các con lăn (quả bóng hoặc con lăn) để tạo thành một hệ thống quay. Lồng được sử dụng để duy trì vị trí tương đối của các con lăn để đảm bảo chúng được phân bố đều và có thể lăn trơn tru.

Lựa chọn con lăn:

Việc lựa chọn các con lăn có liên quan trực tiếp đến hiệu suất của vòng bi. Các bộ phận lăn có thể là quả bóng, con lăn hoặc kim. Trong một số ứng dụng tải trọng cao, tốc độ cao và độ chính xác cao, con lăn hoặc kim được sử dụng vì chúng có thể chịu được tải trọng lớn hơn quả bóng và có độ ổn định tốt hơn trong điều kiện tốc độ cao.

Vật liệu và xử lý nhiệt của vòng trong và vòng ngoài:

Vòng trong và vòng ngoài của vòng ổ trục thường được làm bằng vật liệu có độ bền cao, độ cứng cao như thép cao cấp hoặc hợp kim đặc biệt. Các quy trình xử lý nhiệt, chẳng hạn như làm nguội và ủ, có thể cải thiện tính chất cơ học của vật liệu và cải thiện khả năng chống mỏi và mài mòn.

Thiết kế tải trước và khe hở:

Tải trước ổ trục thích hợp có thể cải thiện độ cứng của nó, giảm độ rung và giúp cải thiện độ ổn định của ổ trục. Việc thiết kế giải phóng mặt bằng cần phải hợp lý. Nó không được quá nhỏ để gây ma sát quá mức, cũng không được quá lớn để khiến ổ trục không ổn định khi vận hành ở tốc độ cao.

Lựa chọn và thiết kế lồng:

Chức năng chính của lồng là duy trì vị trí tương đối của các con lăn để đảm bảo chúng được phân bố đều và có thể lăn trơn tru. Thiết kế của lồng phải tính đến lực ly tâm và ma sát khi quay tốc độ cao, đồng thời sử dụng hình dạng và vật liệu phù hợp để đảm bảo độ ổn định.

Thiết kế kín và chống bụi:

Vòng bi thường cần được làm kín và chống bụi, đặc biệt là trong môi trường làm việc khắc nghiệt. Việc sử dụng các cấu trúc và vật liệu làm kín hiệu quả, chẳng hạn như vòng đệm cao su, có thể ngăn các hạt bên ngoài, độ ẩm và chất gây ô nhiễm xâm nhập vào vòng ổ trục và bảo vệ các bộ phận lăn bên trong và dầu bôi trơn.

Hình học của vòng trong và vòng ngoài:

Hình dạng của vòng trong và vòng ngoài liên quan trực tiếp đến sự phân bố tải trọng và độ cứng của ổ trục. Thiết kế hình học hợp lý giúp nâng cao khả năng chịu tải và độ cứng của ổ trục, đảm bảo không xảy ra biến dạng bất thường khi chịu tải.