Mancais de Rolamento -...

Post on 11-Nov-2018

222 views 0 download

Transcript of Mancais de Rolamento -...

Mancais de Rolamento

Mancais

• Mancais– Proporcionam apoios entre

componentes que têm movimento relativo com um mínimo de atrito.

– Podem ser: • Mancais de deslizamento.

– Atrito mínimo é alcançado por lubrificante entre superfícies que estão em contato, por filme hidrostático ou por filme hidrodinâmico, por repulsão causada por fenômeno eletro-magnético, etc.

• Mancais de rolamento.– Atrito mínimo é conseguido por

elementos girantes que conectam as partes que estão sob movimento relativo, causando atrito de rolamento.

V

V=0 Filme

Corpo

girante

V

V=0

TENSÕES DE CONTATO

P, D2, E2, m2

P, D1, E1, m1

Y

Z sz

sy

TENSÕES DE CONTATO

TENSÕES DE CONTATO

sz

sy

2b

z

y

TENSÕES DE CONTATO

sz

sy

2a

z

y

2

2

2

2

1

2

3

21

2

22

1

21

1

12

11

11

2

3

11

11

8

3

a

z

p

a

za/ztan

a

zp

a.

Pp

DD

EEPa

esferasDuas

maxz

maxyx

max

s

mss

mm

TENSÕES DE CONTATO

sz

sy

2a

z

y

Duas esferas iguais

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.2

0.4

0.6

0.8

1

sz z( )

sy z( )

sx z( )

max z( )

z

a

TENSÕES DE CONTATO

sz

sy

2b

z

y

2

2

2

2

2

2

2

2

21

2

22

1

21

1

21

1

11

12

2

11

11

2

b

z

p

b

z

b

z

b

zp

b

z

b

zp..

L.b.

Pp

DD

EE

L.

Pb

cilindrosDois

maxz

maxy

maxx

max

s

s

ms

mm

TENSÕES DE CONTATO

sz

sy

2a

z

y

Dois cilindros iguais

0 0.5 1 1.5 2 2.5 30

0.2

0.4

0.6

0.8

1

sz z( )

sy z( )

sx z( )

max z( )

z

b

TENSÕES DE CONTATO

Exemplo: Roda em

trilho (Hertz)

max 0.9( ) 101.536

max 0.85( ) 101.119

max 0.7( ) 99.339

pmax 391.035

0 0.5 1 1.5 20

100

200

300

400

sz z( )

sy z( )

sx z( )

max z( )

z

b

max z( )sz z( ) min sx z( ) sy z( )

2

b 2.491

sy z( ) pmax 21

1z2

b2

1z2

b2

2z

b

sx z( ) 1z2

b2

z

b

2 m1 pmax

sz z( )pmax

1z2

b2

pmax2P

b Lb

2P

L

1 m2

2

E

1

D1

z 0 0.1 5L 100E 200000D1 700m 0.3P 1.53 105

Rolamentos

• Mancais de

rolamentos

– Radiais

– Axiais

– Cargas

combinadas

– Auto-

compensadores

Rolamentos

• Seleção

– Função: tipo

– Tamanho

– Carregamento

• Vida: em função da

fadiga superficial;

• Deformação

permanente excessiva.

Partes dos rolamentos:

Partes de um mancal de rolamento

Elementos rolantes13

ROLAMENTOS - Esferas

14

ROLAMENTOS - Rolos

15

ROLAMENTOS - Agulhas

16

Representação esquemática

17

Representação esquemática

18

Tipo de montagem

19

Tipo de montagem

20

Rolamentos

• Seleção quanto ao

carregamento

– Vida: em função da

fadiga superficial;

– Deformação

permanente

excessiva.

Rolamentos

• Seleção quanto ao carregamento– Tensões de contato de Hertz

• Vida: em função da fadiga superficial;

Capacidade de carga dinâmica, C: é a carga que causa fadiga superficial em até 10% dos rolamentos de um lote quando solicitados durante um milhão de rotações.

• Deformação permanente excessiva;

Capacidade de carga estática, C0: é a carga que causa uma deformação permanente de 0,01% do diâmetro do corpo girante.

RolamentosCapacidade de carga dinâmica, C: é a carga que causa

fadiga superficial em até 10% dos rolamentos de um

lote quando solicitados durante um milhão de

rotações.

Carga dinâmica equivalente, P: carga radial (axial)

equivalente que causa o mesmo dano que as cargas

radial e axial que atuam simultaneamente num

rolamento predominantemente radial (axial).

Vida, L (em milhões de rotações):

rolosn

esferasn

P

CL

n

310

3

Rolamentos

Capacidade de carga estática, C0: é a carga que causa

uma deformação permanente de 0,01% do diâmetro do

corpo girante.

Carga estática equivalente, P0: carga radial (axial)

equivalente que causa a mesma deformação

permanente que as cargas radial e axial que atuam

simultaneamente num rolamento predominantemente

radial (axial).

02500

000

,a,s

P.sC

Rolamentos – Exemplos de Aplicação

Rodízio direcional

Rolamentos – Exemplos de Aplicação

Redutor

Rolamentos – Exemplos de Aplicação

Redutor

Rolamentos – Exemplos de Aplicação

Conjunto para talha

Rolamentos – Exercícios

1

2

A

X

F=104 N

Cotas em mm

Determinar as vidas para os rolamentos conhecendo as forças que

atuam no ponto A da engrenagem cônica que fixada no eixo horizontal.

SKF

32310

SKF

32308

3

A X

F=104 N

Cotas em mm

Determinar as vidas para os rolamentos conhecendo as forças que

atuam no ponto A do contato do pneu com o solo.

SKF

33208

SKF

33206

4

500

150