Prof. Marcelo Braga dos Santos

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1 Prof. Marcelo Braga dos Santos
Mancais de Rolamento Prof. Marcelo Braga dos Santos

2 Definições Mancais de rolamento é a definição genérica de todos os mancais em que a transferência de carga entre o eixo e a caixa do mancal por elementos rolantes. A resistência ao movimento na partida é maior que com o mancal em funcionamento. A escolha do rolamento deve atender: As dimensões específicas dos elementos de máquinas adjacentes já projetados. As cargas envolvidas no projeto. Uma vida útil elevada.

3 Definições O projeto (no fabricante) do rolamento deve atender: Fadiga
Atrito Geração de calor Corrosão Cinemática Propriedades do material Lubrificação Tolerância das máquinas ferramentas Montagem Uso e custo

4 Definições Classificação quanto a carga:
Radial Axial Classificação quanto a geometria: De esferas De esferas com contato angular Auto compensadores De rolos cônicos De rolos auto compensadores

5 Elementos Construtivos

6 Rolamentos de Esferas

7 Rolamentos de Rolos

8 Rolamentos Denominação SKF
Rolamentos de rolos cilíndricos Rolamento de esferas de quatro pontos de contato Caixa Eixo Ressalto de encosto do eixo Diâmetro do eixo Chapa de fixação Vedante de eixo radial Anel espaçador Diâmetro do furo da caixa Furo da caixa Tampa da caixa Anel de retenção

9 Rolamentos Denominação SKF
Anel interno Anel externo Corpo rolante: esfera, rolo cilíndrico, agulha, rolo cônico, rolo autocompensador Gaiola Placa de vedação Vedação – feita de elastômero, com contato (mostrado na figura) ou sem contato Placa de proteção – feita de aço laminado, sem contato Diâmetro externo do anel externo Furo do anel interno Diâmetro do ressalto do anel interno Diâmetro do ressalto do anel externo Ranhura do anel de retenção Anel de retenção Face lateral do anel externo Ranhura de ancoragem do vedante Pista do anel externo Pista do anel interno Ranhura de vedação Face lateral do anel interno Chanfro Diâmetro médio do rolamento

10 Rolamentos Denominação SKF

11 Rolamentos SKF

12 Rolamentos SKF

13 Designação

14 Modos de Falhas

15 Modos de Falhas

16 Modos de Falhas

17 Modos de Falhas

18 Modos de Falhas

19 Modos de Falhas

20 Modos de Falhas

21 Modos de Falhas

22 Modos de Falhas

23 Modos de Falhas

24 Modos de Falhas

25 Modos de Falhas

26 Modos de Falhas

27 Seleção de Rolamentos Relação entre a vida útil e a carga dinâmica em rolamentos a=3 para rolamentos de esferas a=10/3 para rolamentos de rolos

28 Seleção de Rolamentos Relação entre a vida útil e a carga dinâmica em rolamentos

29 Carregamento, Vida e Confiabilidade
Ponto A- Posição do catálogo para 90% de confiança que o rolamento atingirá a vida prevista. Ponto D- Posição de projeto para uma confiança RD maior que 90%. Ponto B- Ponto de vida útil com confiança RD e carregamento C10.

30 Carregamento, Vida e Confiabilidade
Problema de projeto: Definir a vida do rolamento para uma confiabilidade maior e um carregamento nominal.

31 Carregamento Combinado
Objetivo: Calcular a força radial equivalente para um rolamento carregado axial e radialmente. Cálculo experimental dependente de um fator V relacionado a cinemática do rolamento: V=1 anel interno móvel. V=1.42 anel externo móvel.

32 Carregamento Combinado

33 Carregamento Combinado

34 Vida Recomendada para Carregamento Estático

35 Carregamento Variável
Três padrões: Seqüência de degraus que se repetem periodicamente. Variação contínua da força segundo um ciclo de repetição. Força harmônica. Forças de natureza aleatória. Objetivo é determinar uma força equivalente, de amplitude constante, que represente o mesmo efeito da força variável.

36 Carregamento Variável
Medida de dano Para a situação de força máxima e vida máxima correspondente, o produto representa o dano máximo

37 Carregamento Variável

38 Carregamento Variável

39 Carregamento Variável

40 Rolamentos de Rolos Cônicos
- Qualquer força em uma direção induzirá força em outra direção devido a conicidade dos cilindros.

41 Rolamentos de Rolos Cônicos
Os pontos A e B são pontos onde as linhas de atuação das forças cruzam o eixo.

42 Rolamentos de Rolos Cônicos

43 Rolamentos de Rolos Cônicos

44 Lubrificação

45 Montagem

46 Montagem

47 Montagem

48 Montagem

49 Montagem

50 Montagem Necessária para compensar deformações decorrentes do carregamento e dilatações térmicas. Pode ser regulada em rolamentos de rolos cônicos. Em rolamentos de esferas e rolos cilindricos è regulada com buchas cônicas e interferências de montagem.