Chọn trục cho ổ trục thẳng: hai điều bạn cần biết

Chọn trục cho ổ trục thẳng: hai điều bạn cần biết

Cả ổ trục tuyến tính tuần hoàn và tuyến tính trơn cũng như ổ trục tuyến tính dựa trên bánh lăn có thể sử dụng nhiều loại vật liệu trục, tùy thuộc vào ứng dụng hoặc yêu cầu môi trường. Trục cho vòng bi tuyến tính tuần hoàn thường được làm bằng thép cacbon hoặc thép không gỉ cấp chịu lực. Tương tự như vậy, các hệ thống ổ trục tuyến tính đơn giản có thể sử dụng trục thép cacbon, thép không gỉ hoặc nhôm. Và đối với các môi trường rất khắc nghiệt hoặc các điều kiện đặc biệt, trục có thể được mạ hoặc phủ để chống lại các chất ô nhiễm ăn da hoặc mài mòn.

Khi chọn loại trục nào để sử dụng trong ứng dụng ổ trục tuyến tính, hai yếu tố quan trọng nhất góp phần vào độ mòn và tuổi thọ của ổ trục là độ cứng và độ hoàn thiện bề mặt của trục.

Hoàn thiện bề mặt

Độ hoàn thiện bề mặt thường đề cập đến “độ nhám” của bề mặt, là thước đo mức độ thay đổi của địa hình bề mặt so với một mặt phẳng lý tưởng. Ổ bi tuần hoàn hoạt động tốt nhất khi được ghép nối với các trục được mài hoặc mài nhẵn với giá trị độ nhám thấp. Điều này là do bề mặt hoàn thiện tốt hơn thực sự làm tăng diện tích tiếp xúc giữa trục và các quả bóng tuần hoàn. Bề mặt trục “nhám”, với số lượng đỉnh và rãnh đáng kể, cung cấp ít diện tích tiếp xúc hơn cho các quả bóng cưỡi, trong khi bề mặt trục trơn hơn cung cấp nhiều diện tích tiếp xúc hơn cho các quả bóng chịu tải. Các khuyến nghị hoàn thiện bề mặt điển hình cho các trục được sử dụng với ổ bi tuần hoàn là 6 đến 10 microinch Ra.

Tuy nhiên, đối với ổ trục thẳng trơn, bề mặt trục trơn hơn có thể làm giảm tuổi thọ do tính chất tự bôi trơn của hầu hết các ổ trục trơn. Vòng bi trơn dựa vào các đặc điểm về độ nhám của trục – cụ thể là các “đỉnh” trên bề mặt của trục – để chuyển một lượng nhỏ vật liệu làm ổ trục sang trục. Những mảnh vật liệu tách rời này lấp đầy các rãnh trên bề mặt trục và cung cấp dầu bôi trơn khi ổ trục di chuyển qua lại. Nếu không có chất bôi trơn này, ma sát giữa trục và ổ trục sẽ cao hơn và xếp hạng PV của ổ trục sẽ giảm.

Điều này cũng đúng đối với ổ trượt bằng đồng, phải được bôi trơn bên ngoài. Bề mặt trục có độ nhám nhẹ giúp trục giữ được chất bôi trơn và ngăn sự tiếp xúc giữa kim loại với kim loại. Nhưng cũng như với trục ổ trục tuần hoàn, bề mặt quá nhám cũng có thể gây mòn ổ trục nhiều và dẫn đến hỏng hóc sớm. Phạm vi đề xuất của các giá trị độ nhám bề mặt phụ thuộc vào vật liệu ổ trục, nhưng ví dụ, các nhà sản xuất ổ trục composite thường khuyến nghị độ nhám bề mặt trục từ 8 đến 16 microinch Ra.

Độ nhám bề mặt có thể được biểu thị theo Ra hoặc RMS, cả hai đều được định nghĩa trong ASME B46.1. Ra, hay độ nhám trung bình, là giá trị trung bình cộng của các giá trị tuyệt đối của độ lệch biên dạng so với đường trung bình của biên dạng nhám. Độ nhám RMS là giá trị trung bình bình phương cơ bản của độ lệch chiều cao cấu hình so với đường trung bình. Cả hai phép đo đều có thể được biểu thị bằng đơn vị mét (micrômet) hoặc inch (microinch). Phép đo Ra ngày nay được sử dụng phổ biến hơn, mặc dù một số nhà sản xuất vẫn sử dụng phép đo độ nhám RMS. Bởi vì chúng được tính toán với các công thức khác nhau, không có sự chuyển đổi trực tiếp giữa Ra và RMS.

Độ cứng trục

Điều quan trọng không kém đối với độ hoàn thiện bề mặt trục là độ cứng của trục. Độ cứng của trục đủ là rất quan trọng đối với các ổ trục tuyến tính tuần hoàn vì tải trọng điểm do các viên bi tạo ra có thể gây ra biến dạng vĩnh viễn của trục. Do tải trọng nặng hơn đặt ứng suất lên bề mặt trục nhiều hơn nên chúng yêu cầu giá trị độ cứng cao hơn tải trọng nhẹ hơn. Trên thực tế, hệ số độ cứng của trục (thường được ký hiệu là fH) được đưa vào tính toán tải trọng và tuổi thọ cho ổ bi tuần hoàn.

Khuyến nghị về độ cứng điển hình cho trục tròn được sử dụng với ổ bi tuần hoàn là HRC 60, tương ứng với hệ số độ cứng của trục, fH, là 1,0 (nghĩa là không tăng khả năng chịu tải cần thiết hoặc giảm tuổi thọ). Xếp hạng độ cứng dưới HRC 60 có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ của cụm vòng bi. Lưu ý rằng thép không gỉ nói chung có giá trị độ cứng trong khoảng HRC 54, có nghĩa là các cụm lắp ráp sử dụng trục thép không gỉ sẽ có tuổi thọ thấp hơn, ngay cả khi tất cả các thông số vận hành khác đều giống nhau.

Mặc dù độ cứng của trục không quan trọng đối với ổ trục như đối với các loại tuần hoàn, nhưng nó có vai trò trong việc mài mòn ổ trục. Bởi vì vòng bi thường không bao gồm vòng đệm hoặc cần gạt nước, chất bẩn có thể được chuyển giữa ổ trục và trục và nếu ổ đĩa mềm, chất bẩn có thể được chuyển sang ổ đĩa. Như vậy tương tự, nếu không đủ độ cứng, các chất bẩn cũng có thể bám vào trục. Ví dụ, Dupont chứng minh rằng vòng bi bằng nhựa acetal của Delrin® ít mài mòn hơn và tuổi thọ tốt hơn khi được sử dụng với trục cứng hơn. Và đối với đồng trượt, trục vật liệu phải cứng hơn ổ trục.

Thang đo Rockwell C thường được sử dụng để định lượng độ cứng của ổ trục và trục thẳng, mặc dù thang đo Rockwell B đôi khi được sử dụng cho các vật liệu mềm hơn như đồng và nhôm.

Cách lựa chọn mã sản phẩm , vật liệu , đặc tính và thông số kỹ thuật cũng như yêu cầu của quý khách hàng.Mọi thắc mắc cần được giải đáp cũng như tư vấn và nhận báo giá xin liên hệ với thông tin bên dưới :

CÔNG TY TNHH TÂN HẢI : 453B Đường Chiến Lược, Khu Phố 6, Phường Tân Tạo, Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh

Email : htrung@tanhaico.com Phone and zalo: Mr Trung : 0397536266