Khe hở C3 Là Gì? — Thuật Ngữ Vòng Bi

Khe hở hướng tâm C3 là nhóm khe hở nội bộ vòng bi lớn hơn tiêu chuẩn CN (Normal), được định nghĩa theo ISO 5753-1 và dùng để bù giãn nở nhiệt, mối ghép chặt, hoặc tải trọng nặng trong điều kiện vận hành khắc nghiệt.

Khe hở nội bộ là khoảng dịch chuyển tương đối giữa vòng trong và vòng ngoài trước khi lắp đặt. Nhóm C3 có giá trị khe hở lớn hơn CN khoảng 8–15 µm tùy kích thước — xem chi tiết tại bài khe hở vòng bi và chọn vòng bi cầu cấp khe hở C3 phù hợp ứng dụng. Sau khi lắp lên trục và vào hộp số, khe hở này co lại — mục tiêu là đạt khe hở vận hành gần bằng 0 hoặc dương nhỏ (5–10 µm) ở nhiệt độ ổn định.

Việc chọn sai nhóm khe hở là nguyên nhân phổ biến gây hỏng vòng bi sớm. Khe hở CN trong ứng dụng nhiệt độ cao sẽ bị âm khi vòng bi nóng lên, tạo tiếp xúc quá mức và tăng tải lên bi — kết quả là tróc bề mặt trong vài trăm giờ đầu.

Khi nào bắt buộc dùng C3

C3 trở nên cần thiết trong ba tình huống chính. Thứ nhất, nhiệt độ vận hành liên tục trên 60°C — mỗi 10°C tăng thêm làm khe hở co lại khoảng 2–3 µm. Thứ hai, mối ghép chặt (interference fit) trên vòng trong ≥ k5/m5 — độ dôi 20–40 µm tiêu hao trực tiếp vào khe hở nội bộ. Thứ ba, tải rung hoặc va đập cao như máy nghiền, máy nén khí.

Ví dụ thực tế: vòng bi 6308 C3 (d = 40, D = 90, B = 23 mm, C = 32,5 kN) lắp trên trục bơm ly tâm. Trục φ40 với dung sai k5 tạo độ dôi 18 µm — khe hở CN ban đầu 13–28 µm bị tiêu hao hầu hết. C3 có khe hở ban đầu 23–41 µm, sau lắp còn 5–23 µm, đủ bù thêm 5–8 µm do nhiệt.