Khe hở vòng bi (C2,CN,C3,C4,C5)

Khe hở vòng bi là gì?

Khe hở trong của vòng bi (ổ lăn) được định nghĩa là khoảng cách mà một vòng của vòng bi có thể dịch chuyển tương đối so với vòng kia theo phương hướng kính (khe hở hướng kính) hoặc theo phương dọc trục (khe hở dọc trục).

Cần phân biệt giữa khe hở ban đầu (khi chưa lắp đặt) và khe hở làm việc, khi vòng bi ( ổ lăn ) đã được lắp, vận hành và đạt đến nhiệt độ làm việc ổn định.Trong hầu hết các ứng dụng, khe hở ban đầu của vòng bi ( ổ lăn ) lớn hơn khe hở làm việc.

Sự khác biệt này là do nhu cầu có mối lắp chặt trên trục và/hoặc trong gối đỡ, kết hợp với dãn nở nhiệt của các vòng của vòng bi cũng như đối với các chi tiết kế cận. Có một khe hở trong phù hợp khi vòng bi ( ổ lăn ) làm việc tối quan trọng để vòng bi ( ổ lăn ) có thể làm việc một cách ổn định.
Trên nguyên tắc,vòng bi ( ổ lăn ) cần có một khe hở làm việc (hoặc dự ứng lực) gần như bằng 0. Trong khi đó, vòng bi đũa, vòng bi kim và vòng bi CARB luôn luôn phải có một khe hở (hướng kính) – dủ rất nhỏ - khi làm việc. Điều này cũng đúng với vòng bi côn và vòng bi tiếp xúc góc.

Một vòng bi có khe hở ban đầu là khe hở tiêu chuẩn, nếu được lằp lên trục và gối đỡ với các chế độ lắp theo khuyến cáo và làm việc trong các điều kiện làm việc bình thường sẽ có một khe hở làm việc phù hợp.

Khi chế độ lắp và điều kiện làm việc không bình thường, thí dụ, khi cả hai vòng của vòng bi cần được lắp chặt hoặc khi có sự khác biệt đáng kể về nhiệt độ, cần phải sử dụng vòng bi có khe hở lớn hơn hay nhỏ hơn khe hở tiêu chuẩn (bình thường), Trong những trườnghợp này,  nên kiểm tra khe hở (hướng kính) còn lại sau khi lắp.

Vòng bi với khe hở trong khác hơn khe hở tiêu chuẩn có các ký hiệu tiếp vĩ ngữ từ C1 đến C5 . Các trị số khe hở của các loại vòng bi được cho  tương ứng và có giá trị đối với vòng bi khi chưa lắp. Đối với vòng bi tiếp xúc góc lắp cặp (loại lắp cặp bất kỳ) và vòng bi côn, vòng bi bi tiếp xúc góc hai dãy và vòng bi tiếp xúc bốn góc, khe hở dọc trục được cho thay vì khe hở hướng kính vì khe hở dọc trục quan trọng hơn đối với các loại vòng bi này.

Khe hở làm việc  của vòng bi được xác định bởi:
• Khe hở trong ban đầu trước khi lắp
• Chế độ lắp thực tế hoặc khoảng cách mà ổ lăn dịch chuyển trên ngỏng trục côn
• Tác dụng của các sai lệch hình dáng
• Các thay đổi về khe hở trong hoặc dự ứng lực gây ra do lắp ráp
• Thay đổi kích thước do nhiệt độ làm việc
Độ biến dạng của trục và dịch chuyển dọc trục, như trong trường hợp của ổ CARB, cũng cần được xem xét. Khe hở làm việc hoặc dự ứng lực trong ổ lăn ảnh hưởng đến độ ma sát, độ lớn của khu vực chịu tải và tuổi thọ (chịu mỏi) của ổ lăn. Giản đồ 2 cho thấy mối tương quan giữa khe hở và dự ứng lực cũng như các thông số ban đầu Giản đồ đựợc lập dựa theo mô hình ổ lăn chịu tải hướng kính.

Ký hiệu đối với khe hở trong

C1 : Khe hở nhỏ hơn C2

C2 : Khe hở nhỏ hơn Cn

CN : Khe hở tiêu chuẩn

C3 : Lớn hơn khe hở tiêu chuẩn

C4 : Khe hở lơn hơn C3

C5 : Khe hở lớn hơn C4

Dưới đây là bảng kích thước khe hở cho từng loại vòng vòng bi:

Vòng bi tang trống:

Vòng bi đũa:

Vòng bi cầu:

Vòng bi kim: