Tamanho do rolamento necessário

Arruelas e buchas com composto

Para determinar o tamanho necessário da bucha com composto ou da arruela axial, comece com a vida nominal básica da aplicação. A vida nominal básica leva em consideração o tipo de máquina, as condições operacionais e confiabilidade operacional dessa máquina. As seguintes etapas podem ser usadas para determinar o tamanho do rolamento necessário: 

  1. Como uma primeira aproximação, um valor de referência da relação de cargas C/P = 2 pode ser usado para obter a classificação necessária de carga dinâmica básica C. Um rolamento apropriado pode, então, ser selecionado nas tabelas de produtos. 
  2. Verifique se a bucha ou arruela axial pode ser usada nas condições de carga real p e velocidade de deslizamento v. Use os diagramas pv:
  3. A carga específica do rolamento p e a velocidade de deslizamento v necessárias para realizar essa verificação podem ser calculadas, conforme explicado na equação abaixo.
    • Se o diagrama pv indicar que a equação de vida nominal básica pode ser usada, passe para a etapa 4.
    • Se o diagrama pv indicar que a faixa pv foi ultrapassada, selecione um rolamento com uma capacidade de carga mais elevada ou entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação SKF.
  4. Calcule a vida nominal básica (equação abaixo ou, como alternativa, XXXX ) e prossiga da seguinte forma:
    • Se a vida nominal calculada for menor que a vida nominal necessária, uma rótula ou terminal de rótula maior deverá ser selecionado e o cálculo, refeito.
    • Se a vida nominal calculada for maior que a vida nominal necessária, uma rótula ou terminal de rótula poderá ser selecionado para a aplicação.
Para buchas flangeadas, verifique a adequação da bucha e o flange separadamente. Para calcular a carga específica do flange, substitua C por Ca na equação acima. Os valores de Ca são fornecidos na tabela de produtos.

Carga específica do rolamento

A magnitude da carga específica do rolamento pode ser calculada, usando-se

p = K F/C <br/>

onde

p=carga específica do rolamento [N/mm2]
F=carga dinâmica do rolamento [kN]
C=classificação de carga dinâmica básica [kN]
K=fator de carga específica [N/mm2]
= 80 para material composto de PTFE (sufixo E)
= 120 para material composto de POM (sufixo M)

Velocidade média de deslizamento

A velocidade média de deslizamento para movimento constante pode ser calculada usando-se

v = 5,82×10-7 d β f

onde

v=velocidade de deslizamento [m/s]
d=diâmetro de deslizamento [mm]
= diâmetro do furo d para buchas
= 0,5 (d + D1) para o flange das buchas flangeadas
= 0,5 (d + D) ou dimensão Ja para arruelas axiais
f=frequência de oscilação [min-1] ou velocidade de rotação [r/min]
β=metade do ângulo de oscilação (fig. 1) [graus, °] para rotação, β = 90°

Cálculo da vida nominal básica

Muitos fatores influenciam a vida útil de uma rótula, por exemplo, carga, velocidade de deslizamento, temperatura operacional, rugosidade de superfície de apoio contra a qual a camada deslizante de composto está encostada. Todo o cálculo é, portanto, somente um valor aproximado.
Os valores obtidos utilizando-se as equações de vida nominal básica são obtidos por meio da maioria dos rolamentos são excedidos com frequência. Isso foi confirmado por testes e pela experiência de campo.
A vida nominal básica para as rótulas com composto de PTFE e POM SKF pode ser obtida a partir de:

Gh = c1 c2 c3 c4 c5 KM/(p v)n

Realização do cálculo

Considere os valores-limite para produto (p v) no cálculo da vida, conforme a seguir:

  • Materiais de PTFE: se p v < 0,025, então 0,025 deve ser usado
  • Materiais de POM: se p v < 0,1, então 0,1 deve ser usado

onde
Gh=vida útil [horas de funcionamento]
c1=fator de carga (diagrama 3)
c2=fator de velocidade (diagrama 4)
c3=fator de temperatura (diagrama 5)
c4=fator de rugosidade superficial (diagrama 6)
c5=fator para o tipo de carga
= 1 para carga estacionária (ou seja, a zona carregada está sempre na mesma posição na circunferência do rolamento)
= 1,5 para carga rotativa (ou seja, a zona carregada move-se em torno da circunferência do rolamento)
KM=fator que depende do tipo de rolamento e do material
= 480 para buchas com composto de PTFE
= 300 para arruelas axiais com composto de PTFE
= 1 900 para arruelas axiais e buchas com composto de POM
p=carga específica do rolamento [N/mm2]
v=velocidade de deslizamento [m/s]
n=expoente
= 1 para materiais de PTFE
= 1 para materiais de POM se p v ≤ 1
= 3 para materiais de POM se p v > 1


Tiras e buchas de filamento enrolado de bronze e poliamida

As cargas, tensões, e velocidades de deslizamento não devem exceder os valores permitidos, fornecidos nas seções de dados dos rolamentos em questão:

Além disso, para buchas de filamento enrolado (série PWM), o diagrama 7 indica combinações de pv aceitáveis de cargas rolamento e velocidades de deslizamento específicas para esse material de buchas. Se os valores para a carga do rolamento e a velocidade de deslizamento específicas estiverem posicionados abaixo da curva deste diagrama de pv, o rolamento é apropriado para a aplicação. Em condições favoráveis, as faixas operacionais acima da curva também são possíveis. Nesse caso, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação SKF.

A carga específica do rolamento p e a velocidade de deslizamento v necessárias para realizar essas verificações podem ser calculadas, conforme explicado na equação abaixo.

Carga específica do rolamento

A magnitude da carga específica do rolamento pode ser calculada, usando-se

p = F/A

onde

p=carga específica do rolamento [N/mm2]
F=carga do rolamento [N]
A=seção transversal de capacidade de carga [mm2]
= d (B - 2) para buchas de filamento enrolado (fig. 2)
= d B para buchas de poliamida e bronze
= (D/2)2 - (d/2)2 Π para arruelas axiais


Velocidade média de deslizamento

A velocidade média de deslizamento para movimento constante pode ser calculada usando-se

v = 5,82×10-7 d β f

onde

v=velocidade de deslizamento [m/s]
d=diâmetro de deslizamento [mm]
= diâmetro do furo d para buchas
= 0,5 (d + D1) para o flange das buchas flangeadas
= 0,5 (d + D) ou dimensão Ja para arruelas axiais
f=frequência de oscilação [min-1], ou velocidade de rotação [r/min]
β=metade do ângulo de oscilação (fig. 1) [graus, °] para rotação β = 90°


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