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1 - INFORMAÇÕES GERAIS ........................................................................................................21.1 - Introdução.......................................................................................................................21.2 - Vantagens .......................................................................................................................21.3 - Campos de Aplicação ....................................................................................................21.4 - Exemplos de aplicação ..................................................................................................3

2 - EXECUÇÃO DAS BUCHAS DE PRESSÃO .............................................................................42.1 - Formas ............................................................................................................................42.2 - Temperaturas ..................................................................................................................4

3 - MONTAGEM DAS BUCHAS DE PRESSÃO.............................................................................53.1 - Tolerâncias para eixos e furos ......................................................................................53.2 - Formas de montagem ....................................................................................................53.3 - Montagem em rolamentos .............................................................................................53.4 - Construção das peças a serem conectadas .................................................................63.5 - Montagem .......................................................................................................................6

4 - CÁLCULO ...............................................................................................................................74.1 - Força de Montagem........................................................................................................74.2 - Força axial de assentamento .........................................................................................74.3 - Determinação do tamanho do torque ............................................................................7

5 - FORMA DE PEDIDO ................................................................................................................7

6 - DIMENSÕES E CARACTERÍSTICAS.......................................................................................86.1 - FORMA BN ......................................................................................................................86.2 - FORMA AN .................................................................................................................... 126.3 - FORMA AL .................................................................................................................... 16

Assunto Página

ÍNDICE

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A bucha de pressão é um elemento de conexão a muitasdécadas aprovado. Este elemento de máquinas, jáencontra-se em diversos livros, manuais técnicos edidáticos. Freqüentemente é denominado como anel depressão, apesar de tratar de uma bucha feita de chapa,com ondulações estampadas em sua superfície, que sepressionam contra as peças a serem conectadas. Namontagem da bucha em uma ranhura entre um eixo e umfuro, obtém-se uma deformação elástica, resultando numaconexão firme que pode ser calculada.

Como vantagens de cunho técnico e econômico podemosmencionar:- vantajosos custos devido a montagem rápida e simples- tolerância maior entre as partes a serem conectadas- usinagem simples nas peças a serem conectadas, porquenão são necessários chavetas, cupilhas, parafusos, etc.- transmissão de torque elevada e calculável- compensação de dilatação dos diferentes elementos deconexão- posicionamento elástico para montagem de rolamentos- compensação de erros de alinhamento e centragem- resistência a temperaturas elevadas- influência vantajosa em caso de vibrações- resistência a diversos agentes químicos.

A uti l ização das buchas de pressão é bastantediversificada, podendo ser usada tanto em montagensindividuais como na produção seriada.Podemos classificá-las nos seguintes campos:a) Montagem de buchas de pressão em rolamentos emancais. Isto aplica-se em acordo com os mais variáveismotivos: - faixas de tolerância maiores nos alojamentos - compensação de dilatação por caloria, por exemploem carcaças feitas de metais leves - alojamento fixos ou soltos sujeitos a trancos ouressonâncias, montagens e/ou desmontagem (evitaferrugem de assentamento)b) Conexões com buchas de pressão sem uma transmissãodefinida de torque ou força, são todos aqueles casos, ondenão aparecem forças axiais na direção do eixo principal,como em manípulos, anéis de vedação, buchas e outraspeças para máquinas que devem ser fixadas mas semtransmissão de forças.c) Conexões com buchas de pressão para transmissão detorque, são empregadas, quando torques, forças axiais e/ou radiais devem ser transmitidas. Como exemplomencionamos: fixação de polias, pás de ventiladores,engrenagens, volantes, etc.Alguns clientes usam também as buchas de pressão comoum acoplamento deslizante. Este emprego, deve seraplicado de forma ponderada pois os valores de torqueindicados neste catálogo são mínimos.

1 - INFORMAÇÕES GERAIS

1.1 - Introdução

1.2 - Vantagens

1.3 - Campos de Aplicação






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1.4 - Exemplos de aplicação

Fixação axial e radial de um ventilador através de umabucha de pressão.

Fixação da roda em uma bomba de drenagem.

O rotor de um condensador giratório é montado sobreuma bucha de cerâmica e fixado através de uma buchade pressão

Montagem dos rolamentos com buchas de pressão, emuma máquina de costura industrial

Montagem de diversas buchas de pressão noacionamento de uma colheitadeira

Em um turbo acoplamento, os rolamentos comranhuras foram montados com buchas de pressão,trabalhando a uma temperatura de até 170ºC,compensando as diversas dilatações térmicas entre acarcaça de alumínio e os mancais de silício pararolamentos.






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2.1 - Formas

Forma - BNNa forma BN as buchas de série até o diâmetro 12, são fornecidas exclusivamente em aço carbono e asmedidas maiores em aço inoxidável.

Forma - ANNa forma AN as buchas de série até o diâmetro 16, são fornecidas exclusivamente em aço carbono, asmaiores em aço inoxidável.

Forma - ALNa forma AL as buchas de série são em aço inoxidável, porém podem ser fornecidas em aço carbono.

2 - EXECUÇÃO DAS BUCHAS DE PRESSÃO

O gráfico ao lado apresenta claramente a vantagemda bucha de pressão em relação a montagemconvencional quando surge aquecimento. Umrolamento 6204 com um diâmetro externo de 47 éinstalado numa carcaça de alumínio. Com umatolerância J6 é necessária uma pressão demontagem de 2300 N. Mesmo assim, com 80 ºC,ele fica solto. Ao usar uma bucha de pressão AN47-508 a força de montagem é de somente 1480 Ne com 120 ºC ainda temos uma força de alojamentode 1100 N.

2.2 - Temperaturas






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3 - MONTAGEM DAS BUCHAS DE PRESSÃO

3.1 - Tolerâncias para eixos e furosA escolha da tolerância do diâmetro dos eixos e furos,é determinada pela pressão desejada, quer dizer, aforça de aderência da conexão da bucha de pressão.Os afastamentos recomendados para os diversostamanhos e modelos fornecidos são apresentadosneste catálogo a partir da página 08.

Em geral é válido o que segue:a) Para eixos são admissíveis tolerâncias até h9 epara furos até H9. Em algumas aplicações, astolerâncias podem ser ampliadas para h11 erespectivamente H11.b) Os afastamentos sugeridos na tabela dasdimensões, tanto para montagens de rolamentos,como para transmissão de torque, são válidos paraconexão aço / aço, e de aço com muitos metais nãoferrosos com temperaturas até 100 ºC. Para materiaiscujas resistências diferenciam consideravelmente dasdo aço, deve-se fazer testes de aplicações e consultarnosso departamento técnico.

3.3 - Montagem em rolamentos

Na indústria são usados em larga escala buchas depressão tanto das formas BN, AN e AL.Devido as largas tolerâncias economiza-se custosde fabricação e montagem. Os afastamentosrecomendados obtem-se na tabela da página 8 emdiante.Freqüentemente os rolamentos exigem montagensespeciais. Por exemplo:- folga maior (ISO B3) de montagem- parede do cubo fina- onde existe dilatação por calor- em ligas de metais leves que produzem umaampliação da folga por causa da pressão radial.Normalmente deve-se optar por uma montagem"centralizada" ou pelo menos "apoiada" devido umapossível excentricidade. Por este motivo o anelgiratório do rolamento não deve ser fixado com buchade pressão.

Montagem livre BN Montagem livre AN

Montagem centralizada BN Montagem centralizada AN

Montagem apoiada BN Montagem apoiada AN, AL

Montagem múltipla BN Montagem múltipla AN

3.2 - Formas de montagem

Montagem "livre"Esta é uma montagem bastante econômica, porquebasta montar o eixo simples em um furo passante.Porém deve-se considerar uma descentralização (até0,1 da altura do eixo) e uma redução do valor detorque de 20% da tabela de características da página8 e posteriores.

Montagem "centralizada"Esta é aplicada quando é exigido uma centragemexata ou aparecem choques radiais, que ultrapassama carga radial máxima indicada nas tabelas. Conformea escolha do ajuste do eixo e furo, pode-se obterqualquer exatidão de concentricidade. Este tipo demontagem também evita possíveis flambagens edevido ao excesso de carga.

Montagem "apoiada"Esta é usada, quando se pretende uma centragemeconômica e vantajosa devendo ser evitado um"deslocamento", devido a força radial desfavorável.Nesta tipo de aplicação a montagem da bucha ésimplificada.

Montagem "múltipla"Se o torque a ser transmitido pela bucha de pressãoé muito elevado, pode-se em qualquer situação,montar subseqüentemente duas ou mais buchas,porque as cargas transmitidas são multipicadas.Porém as buchas de pressão devem ser montadascom separadores, para evitar que ocorrasobreposição das buchas no momento da montagem.






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3.4 - Construção das peças a serem conectadas

Para evitar danos nas buchas no momento damontagem, as peças a serem conectadas devem serconstruídas como segue:Na forma BN os furos devem ser executados comum raio rB , nas formas AN e AL as pontas dos eixoscom um raio de rw.Na montagem centralizada as ranhuras a seremexecutadas nos eixo ou furos, devem prever pequenosraios rE, possibilitando o bom posicionamento dasbuchas de pressão nas laterais das ranhuras.Para aconfecção do entalhe b' deve-se usar o campo detolerância C13.Os raios mencionados são apresentados na seguintetabela:

3.5 - Montagem

Montagem centralizada, Forma BNA bucha é introduzida na ranhura do eixo e emseguida o eixo com a bucha colocada é prensadapara dentro do furo.

Montagem livre, Forma BNA bucha é posicionada sobre o eixo liso, onde eladeve se apoiar num ponto auxiliar (x), para que elafique fixa no sentido oposto ao da direção deintrodução.

Montagem centralizada, Forma ANA bucha é colocada no alojamento e em seguida oeixo é introduzido em sentido perpendicular aranhura.

Montagem livre, Forma ANA bucha é colocada no furo liso de tal forma, queela se apoia contra um encosto auxiliar (x) emsentido contrário à pressão de montagem do eixo.

Diâmetro do eixo / furo rw e rb rE

até 20 1,0 0,2

de 20 até 50 1,25 0,25

de 50 até 60 1,5 até 2,0 0,35

acima de 80 3,0 até 5,0 0,8






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4 - CÁLCULO4.1 - Força de Montagem

As fórmulas apresentadas são apenas para fornecervalores orientativos:K = Força de montagemM = Valor do torque em Nm conforme tabela dasdimensõesD = Diâmetro nominal em mm de uma bucha depressão

4.2 - Força axial de assentamento

Também com esta fórmula consegue-se apenasvalores orientativos:S = Força de assentamentoM = Valor do torque em Nm conforme tabela dasdimensõesD = Diâmetro nominal em mm de uma bucha depressão

4.3 - Determinação do tamanho do torque

Apesar dos valores de torque M das tabelas decaracterísticas garantirem valores mínimos e possamvariar conforme o acabamento superficial das peçasa serem conectadas, outros fatores também podemmudar os valores de torque transmissível.Entre eles podemos citar a pressão sobre as buchasque muda conforme as tolerâncias dos componentesa serem montados.Para se determinar o torque necessário para aaplicação deve-se fazer os cálculos apresentadosabaixo, e verificar se o valor está abaixo daquelesindicados nas tabelas de características técnicas.São dados:Potência P em kWRotação n em min-1

Fator de segurança s Exemplos de s: Disco de polia 2,5 - 3

Marcha reversível 6Roda dentada 7 - 10

Torque necessário Merf = 9550 x P x s (Nm) n

Nas primeiras duas casas encontram-se letras para as formas BN, AN e AL.Casas 3 e 4 indicam o diâmetro das buchas. Casa 5 (após o hífem) indica o material, sendo:0 = aço-carbono 5 = aço-inoxidávelAs duas últimas casas indicam a largura da bucha.

xx xx - x xx

Largura da buchaMaterialDiâmetro da buchaForma BN,AN ou AL

para transmissãode torque:K = 7000 M (N) D

montados emrolamento:K = 2000 M (N) D

para transmissãode torque:S = 2000 M (N) D

montado emrolamento:S = 1000 M (N) D

Exemplo:São dados: Potência do motor 4 kW

Rotação 900 min -1Fator de segurança 3

Procura-se: Bucha de pressão BN 40 - 50Merf = 9550 x 4 x 3 = 133

900Escolhe-se pela tabela de medidas o tamanhoBN 45 - 520 ou BN 50 - 516 com M = 145 Nm e141 Nm respectivamente.

5 - FORMA DE PEDIDO






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6.1 - FORMA BN com centragem

sem centragem

6 - DIMENSÕES E CARACTERÍSTICAS






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FORMA BN com centragem

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6.2 - FORMA ANcom centragem

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com centragem

sem centragemaxal

6.3 - FORMA AL



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