Vòng bi lực đẩy: Các tính năng cấu trúc, nguyên tắc làm việc, độ mịn và đặc điểm tiếng ồn thấp và các trường hợp ứng dụng

1. Các tính năng cấu trúc của Bóng bi
Vòng bi lực đẩy chủ yếu bao gồm một vòng trục, vòng ghế và một nhóm các quả bóng thép (hoặc con lăn). Trong số đó, vòng trục hợp tác với trục, vòng ghế hợp tác với vỏ và quả bóng thép nằm giữa vòng trục và vòng ghế, và tải trọng trục được truyền bằng cách lăn. Thiết kế cấu trúc của ổ trục đẩy cho phép nó được sử dụng riêng để chịu tải trọng trục, nhưng không phải là tải trọng tâm. Ngoài ra, vòng bi lực đẩy cũng có thể được chia thành vòng bi lực đẩy một chiều và vòng bi lực đẩy hai chiều theo các điều kiện lực để đáp ứng nhu cầu của các kịch bản ứng dụng khác nhau.

2. Nguyên tắc làm việc của lực đẩy lực đẩy
Nguyên tắc làm việc của ổ bi lực đẩy dựa trên nguyên tắc ma sát lăn. Khi ổ trục chịu tải trọng trục, quả bóng thép giữa vòng trục và vòng ghế sẽ bắt đầu cuộn, do đó chuyển tải từ trục sang vỏ, hoặc ngược lại. Phương pháp ma sát này có hệ số ma sát thấp hơn so với ma sát trượt, do đó nó có thể làm giảm mất năng lượng và nhiệt do ma sát. Ma sát lăn cũng có thể giảm hiệu quả hao mòn và kéo dài tuổi thọ của ổ trục.

3. Làm thế nào để đạt được hoạt động trơn tru
Lý do tại sao ổ bi lực đẩy có thể đạt được hoạt động trơn tru chủ yếu là do quy trình sản xuất chính xác của nó và thiết kế cấu trúc tối ưu hóa. Sau đây là một số yếu tố chính để đạt được hoạt động trơn tru:
Sản xuất độ chính xác cao: Các thành phần khác nhau của vòng bi lực đẩy (như vòng trục, vòng ghế và bóng thép) được xử lý với độ chính xác cao để đảm bảo độ thanh thải phù hợp và độ chính xác hình dạng giữa chúng đáp ứng các yêu cầu thiết kế. Sản xuất chính xác cao này có thể làm giảm ma sát và hao mòn giữa các thành phần, do đó cải thiện hoạt động trơn tru của ổ trục.
Thiết kế kết cấu được tối ưu hóa: Thiết kế cấu trúc của ổ trục đẩy được tối ưu hóa cẩn thận để đảm bảo rằng nó có thể duy trì trạng thái hoạt động ổn định khi chịu tải trọng trục. Ví dụ, bằng cách đặt hợp lý số lượng và đường kính của các quả bóng thép và tối ưu hóa hình học của vòng trục và vòng ghế, khả năng tải của ổ trục và hoạt động trơn tru có thể được cải thiện hơn nữa.
Điều kiện bôi trơn tốt: Vòng bi lực đẩy yêu cầu điều kiện bôi trơn tốt để duy trì hoạt động trơn tru của chúng. Chất bôi trơn thích hợp có thể làm giảm ma sát và hao mòn giữa các thành phần, giảm nhiệt độ hoạt động và kéo dài tuổi thọ của ổ trục. Do đó, khi chọn chất bôi trơn, cần phải xem xét toàn diện dựa trên các điều kiện làm việc của ổ trục (như nhiệt độ, tải và tốc độ).

4. Nguyên nhân của các đặc điểm tiếng ồn thấp
Các đặc điểm tiếng ồn thấp của vòng bi lực đẩy chủ yếu có nguồn gốc từ các khía cạnh sau:
Độ yên tĩnh của ma sát lăn: So với ma sát trượt, ma sát lăn có độ nhiễu thấp hơn. Vòng bi đẩy truyền tải tải bằng cách lăn các quả bóng thép, vì vậy chúng có thể làm giảm đáng kể tiếng ồn được tạo ra bởi ma sát.
Giải phóng mặt bằng phù hợp chính xác: Các thành phần khác nhau của vòng bi lực đẩy có độ thanh thải phù hợp chính xác, giúp giảm va chạm và ma sát giữa các thành phần, do đó giảm mức độ tiếng ồn. Đồng thời, độ thanh thải phù hợp chính xác cũng có thể đảm bảo rằng vòng bi có thể duy trì trạng thái ổn định khi tải trọng, tránh rung động và tiếng ồn bổ sung.
Lựa chọn vật liệu được tối ưu hóa: Lựa chọn vật liệu của vòng bi lực đẩy cũng rất quan trọng để giảm mức độ tiếng ồn. Các vật liệu chất lượng cao (như thép ổ trục crom cacbon cao) có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn, có thể làm giảm hao mòn, do đó làm giảm nhiễu. Ngoài ra, một số vật liệu đặc biệt (như vật liệu gốm) có hệ số ma sát thấp hơn và độ ổn định nhiệt cao hơn, có thể cải thiện hơn nữa các đặc tính nhiễu thấp của vòng bi.
Hiệu ứng bôi trơn tốt: Bôi trơn tốt không chỉ có thể làm giảm ma sát và hao mòn, mà còn làm giảm nhiệt độ hoạt động, do đó làm giảm nhiễu do giãn nở và biến dạng nhiệt. Vòng bi lực đẩy thường được bôi trơn bằng dầu hoặc dầu mỡ, và sự lựa chọn cụ thể phụ thuộc vào điều kiện làm việc và yêu cầu bôi trơn của vòng bi.

5. Các trường hợp và hiệu ứng ứng dụng
Vòng bi lực đẩy được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống cơ học khác nhau do hoạt động trơn tru và đặc điểm tiếng ồn thấp. Ví dụ, trong các công cụ máy chính xác, vòng bi lực đẩy được sử dụng để hỗ trợ tải trọng trục của trục chính để đảm bảo độ ổn định và độ chính xác xử lý của các công cụ máy; Trong truyền ô tô, vòng bi lực đẩy được sử dụng để chịu tải trọng trục được tạo ra bởi các bánh răng truyền để đảm bảo hoạt động trơn tru của truyền dẫn; Trong bơm nước, vòng bi lực đẩy được sử dụng để chịu được lực dọc trục từ dòng nước hoặc áp suất bơm và cung cấp hỗ trợ trục ổn định. Những trường hợp ứng dụng này thể hiện đầy đủ vai trò quan trọng và hiệu suất vượt trội của vòng bi lực đẩy trong các hệ thống cơ học.