Phân loại các chủng loại ổ bi lăn
Ổ bi lăn tiếp xúc có thể được phân loại theo nhiều dạng. Một là dựa trên các lĩnh vực sử dụng ổ bi ví dụ như Nông nghiệp, Ô tô, công nghiệp, … Tuy nhiên xem xét các thông số kỹ thuật, có 2 cách để phân loại các ổ bi lăn:
Trên cơ sở thiết kế khả năng chịu tải:
- Ổ bi chịu lực xuyên tâm
Được thiết kế chủ yếu cho các dụng cụ có chịu tải xuyên tâm, tức là chịu tải hướng vuông góc với trục.
- Ổ bi chịu lực đẩy dọc trục
Khả năng hỗ trợ chủ yếu là chịu lực đẩy, tức là chịu tải hướng song song với trục.
Trên cơ sở các kiểu lăn của ổ bi:
- Ổ bi với bi tròn
Có lẽ đây là loại thông dụng nhất của Ổ bi, người ta thấy sự tiện dụng trong rất nhiều ứng dụng, có thể được trải rộng từ ổ bi của trò trượt patin đến ổ đĩa cứng của máy tính. Những ổ bi đó vừa có khả năng chịu tải trọng xuyên tâm vừa có khả năng chịu tải trọng dọc trục, họ tìm cách sử dụng tối đa khả năng đó trong các ứng dụng liên quan đến tải trong tương đối nhỏ.
Ổ bi được phân thành Độ sâu của rãnh, Góc liên hệ hoặc Khả năng chịu lực đẩy của ổ bi. Chúng có thể được phân loại thêm trên cơ sở số lượng hàng bi, tức là Một hàng bi hoặc Hai hàng bi. Cụ thể đối với Khả năng chịu lực đẩy của ổ bi, phân loại cụ thể được thực hiện trên cơ sở định hướng sử dụng, tức là đơn hướng hoặc từ hai hướng. Đôi khi, ổ bi cũng được phân loại trên cơ sở mối quan hệ giữa khả năng chịu tải của ổ bi hoặc kiểu lăn của ổ bi, hình dạng của ổ bi, hoặc trên cơ sở sử dụng trên các phụ tùng.
- Ổ bi với bi đũa
Đây là loại ổ bi phù hợp hơn cho các ứng dụng liên quan đến tải trọng tương đối cao, và có thể xử lý cả hai loại tải trọng tức là, lực xuyên tâm và lực đẩy.
Ổ bi lăn có thể được phân loại theo hình dạng của bi lăn sử dụng ví dụ như bi lăn hình cầu, bi lăn côn, bi lăn hình trụ hoặc bi lăn hình kim.
Vật liệu cho ổ bi tiếp xúc
Trong điều kiện hoạt động, phần tử lăn và trượt giữa vành của vòng bi ngoài và vòng bi trong, khiến cho vùng tiếp xúc chịu áp lực lớn và lặp đi lặp lại, dẫn đến làm giảm sức chịu đựng của vật liệu sau một vài lần sử dụng. Do vậy vòng bi có thể sẽ bị hư hỏng.
Vật liệu cho vành của ổ bi và bi lăn
Việc lựa chọn vật liệu được sử dụng cho vành của ổ bi và bi lăn phụ thuộc vào yêu cầu thiết kế và ứng dụng đặc trưng.
Các đặc tính cơ bản của vật liệu cần có
- Độ cứng cao
- Chịu mài mòn tốt
- Sức chịu bền của ổ bi tiếp xúc cao
- Chiều rộng ổn định
- Sức cơ học tốt
Vật liệu được sử dụng trong quá trình hoạt động tác động lớn đến hiệu suất chịu lực. Nói chung, vật liệu cho vành của ổ bi và bi lăn được lựa chọn theo điều kiện ứng dụng. Thép carbon và thép crôm được đưa vào sử dụng để đạt yêu cầu về độ cứng. Thép không gỉ là một lựa chọn phù hợp đối với môi trường ăn mòn. Nều cần dung sai tốt ở nhiệt độ cao thì tốt nhất là sử dụng thép tốc độ cao. Tương tự như bi gốm được sử dụng trong một số ứng dụng đặc biệt.
Vật liệu cho vòng bi KG thông thường có chứa Carbon cao, tôi thép Crom với độ sạch cao. Đối với các ứng dụng đặc biệt có trọng tải lớn và áp lực uốn ngược, một số vòng bi sẽ được làm từ thép thấm carbon (case-hardened).
Thành phần hóa học cho các loại thép khác nhau
- Thép Carbon Crom
- Thép thấm carbon (case-hardening)
- Thép không gỉ
Vật liệu cho khung
Tương tự như các đặc tính cần có cho vật liệu phần tử lăn, vật liệu sử dụng trong chế tạo khung cũng cần có một số đặc tính cụ thể.
Thuộc tính cần có của khung
- Chịu mài mòn tốt
- Chiều rộng ổn định
- Sức cơ học tốt
3 loại tiêu chuẩn của khung
- Khung ép, sử dụng thép cán nguội
- Khung gia công, sử dụng cường độ kéo cao
Đồng thau đúc hoặc thép carbon
- Khung polyamide, sử dụng nhựa Polyamide
Việc lựa chọn vật liệu cho khung dựa theo điều kiện hoạt động. Ví dụ, khung Đồng không nên sử dụng trong môi trường có Amoniac, hoặc ở nhiệt độ trên 3000 độ C, vì điều này có thể gây ra sự nứt vỡ. Tương tự, khung Polyamide chỉ nên sử dụng trong nhiệt độ từ - 400 đến +1200 độ C. Khung Polyamide không nên sử dụng trong chân không, vì nhựa có thể bị giòn do mất nước.