FTC31113 Robolads

TỔNG QUAN VỀ VÒNG BI

Vòng bi là một chi tiết quan trọng cho các cơ cấu cần sự chuyển động quay mượt mà trong Robot. Vòng bi giúp giảm ma sát, tăng hiệu suất và kéo dài tuổi thọ cho các bộ phận chuyển động của robot.

Tại sao cần sử dụng vòng bi?

Trong robot, nhiều cơ cấu cần chuyển động quay mượt mà và chính xác. Vòng bi giúp:

Giảm ma sát giữa các bộ phận chuyển động
Tăng hiệu suất truyền động
Giảm tiếng ồn và nhiệt sinh ra
Kéo dài tuổi thọ của các chi tiết máy
Đảm bảo độ chính xác của chuyển động

CÁC LOẠI VÒNG BI PHỔ BIẾN

Vòng bi hướng tâm (Radial Ball Bearings)

Vòng bi chặn trục (Thrust Bearings)

Vòng bi mâm xoay (Lazy Susan Bearing)

Loại vòng bi	ĐẶC ĐIỂM	CÁCH LẮP ĐẶT	ỨNG DỤNG
Vòng bi hướng tâm (Radial Ball Bearings)	Loại phổ biến và cơ bản nhất Chịu tải theo hướng vuông góc với trục Có nhiều kích thước tiêu chuẩn Độ chính xác cao, ma sát thấp	Cần được giữ cố định trong ổ lắp Có thể ép chặt vào chỗ lắp Dùng đầu bu-lông để ngăn rơi ra Tạo chi tiết trên trục để giữ vòng bi	Trục động cơ Cơ cấu nâng hạ Hệ thống con lăn Các trục quay chịu tải ngang
Vòng bi chặn trục (Thrust Bearings)	Được dùng để đỡ tải dọc theo trục Chịu tải trọng dọc trục tốt Có thể kết hợp với vòng bi hướng tâm Giảm ma sát dọc trục hiệu quả	Lắp giữa hai bề mặt chịu tải dọc trục Cần căn chỉnh chính xác Thường dùng với đai ốc điều chỉnh Cần bôi trơn định kỳ	Hệ truyền động swerve Trục vít me Cơ cấu chịu tải dọc trục lớn Cụm bánh xe chịu trọng lượng robot
Vòng bi mâm xoay (Lazy Susan Bearing)	Là loại vòng bi lớn, đường kính lớn Cho phép quay mượt với tải trọng lớn Thường có lỗ bắt vít xung quanh Dễ dàng lắp đặt và tích hợp	Bắt vít trực tiếp vào cấu trúc Không cần ổ lắp phức tạp Có thể lắp theo nhiều hướng Dễ dàng tháo lắp bảo trì	Cơ chế Turret Bàn quay lớn Cơ cấu xoay toàn bộ cụm Platform xoay 360 độ

KỸ THUẬT LẮP ĐẶT VÀ BẢO TRÌ

1 Chọn đúng kích thước vòng bi:

Xác định đường kính trong, đường kính ngoài và độ dày của vòng bi phù hợp với thiết kế.

2 Chuẩn bị bề mặt lắp:

Đảm bảo bề mặt ổ lắp sạch sẽ, không có ba via hoặc vật lạ.

3 Phương pháp lắp vòng bi hướng tâm:

Ép chặt: Dùng press hoặc kẹp để ép vòng bi vào vị trí
Dùng đầu bu-lông: Tạo bậc trên trục hoặc dùng đai ốc hãm
Vòng đệm hãm: Sử dụng vòng đệm C-clip hoặc E-clip
Keo khóa: Dùng loại keo chuyên dụng cho vòng bi (Loctite)

4 Căn chỉnh và kiểm tra:

Sau khi lắp, kiểm tra độ quay mượt, không bị kẹt hoặc có độ rơ.

5 Bôi trơn định kỳ:

Sử dụng dầu bôi trơn chuyên dụng cho vòng bi, đặc biệt với vòng bi chặn trục.

HƯỚNG DẪN LỰA CHỌN VÒNG BI

Tiêu chí lựa chọn	Vòng bi hướng tâm	Vòng bi chặn trục	Vòng bi mâm xoay
Tải trọng chính	Tải ngang (radial)	Tải dọc trục (axial)	Tải kết hợp
Tốc độ quay	Cao đến rất cao	Trung bình đến cao	Trung bình
Độ chính xác	Rất cao	Cao	Trung bình đến cao
Độ phức tạp lắp đặt	Trung bình	Cao	Thấp
Chi phí	Thấp đến trung bình	Trung bình đến cao	Trung bình

Lời khuyên khi lựa chọn vòng bi cho Robot

Ưu tiên vòng bi có sẵn trong kit: Nhiều kit robot cung cấp sẵn vòng bi hướng tâm tiêu chuẩn.

Kiểm tra tải trọng: Tính toán tải trọng thực tế trên vòng bi để chọn loại phù hợp.

Xem xét môi trường làm việc: Vòng bi cần chịu được va đập và hoạt động không cần bảo dưỡng thường xuyên.

Dự phòng: Luôn có vòng bi dự phòng cho các vị trí quan trọng trong giải đấu.

VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC

Vấn đề	Nguyên nhân	Cách khắc phục
Vòng bi kêu to	Thiếu bôi trơn Bụi bẩn trong vòng bi Vòng bi bị mòn	Vệ sinh và bôi trơn lại Làm sạch vòng bi Thay thế vòng bi mới
Vòng bi bị kẹt	Lắp sai kích thước Bị biến dạng do lắp ép quá chặt Bụi bẩn hoặc mảnh vụn kẹt trong	Kiểm tra lại kích thước lắp Thay vòng bi mới Vệ sinh kỹ lưỡng
Độ rơ quá lớn	Vòng bi bị mòn Lắp không đúng kích thước Chọn sai loại vòng bi	Thay vòng bi mới Kiểm tra và điều chỉnh kích thước lắp Chọn loại vòng bi có độ chính xác cao hơn
Vòng bi bị rơ ra	Không có cơ cấu giữ Lắp lỏng Rung động mạnh trong vận hành	Thêm cơ cấu giữ (đai ốc, vòng đệm) Ép chặt lại vòng bi Sử dụng keo khóa chuyên dụng