Seleção de ajustes

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

Os ajustes podem ser selecionados seguindo as recomendações para as tolerâncias de diâmetro de assento do rolamento (→ Ajustes para condições padrão). Essas recomendações apresentam soluções adequadas para a maioria das aplicações. No entanto, elas não cobrem todos os detalhes de uma aplicação específica; por isso, talvez você perceba que ajustes podem ser necessários. Ao selecionar os ajustes, você deve considerar os seguintes tópicos.

Condições de rotação

As condições de rotação referem-se ao movimento relativo entre o anel do rolamento e a carga que atua nele (tabela 1). Existem, essencialmente, três condições diferentes:

  • carga rotativa
  • carga estacionária
  • direção da carga indeterminada
Cargas rotativas ocorrem quando anel do rolamento ou a carga aplicada é estacionária enquanto o outro gira. Um anel do rolamento montado com um ajuste deslizante será arrastado no assento quando for submetido a uma carga rotativa, e isso pode resultar em corrosão por contato e, eventualmente, desgaste. Para evitar que isso aconteça, um ajuste interferente adequado, entre o anel submetido à carga rotativa e o assento, é necessário.
Para fins de escolha de ajustes, as cargas oscilantes (como as cargas que atuam em rolamentos de biela) são consideradas cargas rotativas.

Cargas estacionárias ocorrem quando o anel do rolamento e a carga aplicada são estacionários ou ambos giram na mesma velocidade. Nessas condições, um anel do rolamento normalmente não é arrastado nem há risco de corrosão por contato ou desgaste. Nesse caso, o anel não precisa ter um ajuste interferente.

Direção da carga indeterminada refere-se a cargas externas variáveis ou alternantes, picos súbitos de carga, vibração ou cargas desbalanceadas em aplicações de alta velocidade. Isso faz surgir alterações na direção da carga, que não podem ser descritas com exatidão. Onde a direção da carga for indeterminada e particularmente onde cargas pesadas estejam envolvidas, há um risco de corrosão por contato ou desgaste. Você deve usar um ajuste interferente nos dois anéis. O mesmo ajuste de uma carga rotativa normalmente é adequado.
Onde o movimento axial do anel externo em relação ao mancal deve ser possível, um ajuste com folga deve ser usado. No entanto, um ajuste com folga pode resultar em desgaste do mancal. Onde isso não pode ser tolerado, proteja a superfície de assento do rolamento ou selecione um rolamento que suporte deslocamento axial interno (rolamento de rolos toroidais CARB, de rolos cilíndricos ou de rolos de agulhas). Esses rolamentos podem ser montados com um ajuste interferente em ambos os anéis.

Magnitude da carga
O anel de um rolamento deforma-se proporcionalmente à carga. Para as cargas do anel interno rotativo, essa deformação pode afrouxar o ajuste interferente entre o anel interno e o eixo, fazendo com que o anel seja arrastado no assento do eixo. Quanto mais pesada a carga, mais apertado é o ajuste interferente. A interferência exigida pode ser estimada usando:



onde
Δinterferência exigida [µm]
ddiâmetro do furo rolamento [mm]
Blargura do rolamento [mm]
Frcarga radial [kN]

Onde ocorrem picos súbitos de carga ou vibração, um ajuste mais apertado pode ser necessário.

Diferenças de temperatura
  • Em funcionamento, os anéis dos rolamentos normalmente atingem uma temperatura superior a dos componentes nos quais eles estão instalados. Isso pode afrouxar o ajuste no assento do eixo, enquanto a expansão do anel externo pode impedir o deslocamento axial desejado no mancal.
  • Inícios de operação rápidos também podem afrouxar o ajuste do anel interno quando o calor de atrito gerado pelo rolamento não é dissipado rápido o suficiente. Em alguns casos, o atrito dos assentos pode gerar calor suficiente para afrouxar o ajuste do anel interno.
  • O calor externo e a direção do fluxo de calor podem ter um efeito sobre os ajustes. Condições transitórias e de estado estável devem ser consideradas. Para saber mais informações sobre diferenças de temperatura, consulte Seleção de folga interna ou pré-carga.
Requisitos de precisão
Para minimizar as deflexões e a vibração em aplicações de precisão ou alta velocidade, ajustes interferentes ou de transição são recomendados.

Projeto e material do eixo e do mancal
  • Deve ser evitada a distorção dos anéis dos rolamentos que é causada por um projeto de eixo ou mancal (por exemplo, por descontinuidades do assento ou espessura de parede irregular).
  • Para caixas de mancal bipartidas, a SKF geralmente recomenda ajustes com folga. Quanto mais apertado (menos solto) for o ajuste em uma caixa de mancal bipartida, maiores serão os requisitos para as tolerâncias geométricas do assento. As caixas de mancal bipartidas usinadas para tolerâncias menores, como as caixas de mancal SKF, podem ser utilizadas para ajustes de transição até K7.
  • Os rolamentos montados em mancais de parede fina ou em eixos ocos exigem ajustes interferentes mais apertados do que os recomendados para caixas de mancal de ferro fundido robustas ou eixos maciços (→ Tolerâncias para assentos em eixos ocos).
  • Os eixos ou mancais feitos de material diferente de aço ou ferro fundido podem exigir ajustes diferentes, dependendo das propriedades térmicas e de resistência do material.
Facilidade de montagem e desmontagem
Ajustes com folga são úteis para montagem e desmontagem fáceis. Em aplicações nas quais os ajustes interferentes são necessários para o assento do eixo e do mancal, rolamentos separáveis ou rolamentos com furo cônico devem ser considerados. Rolamentos com furo cônico podem ser montados em buchas cônicas (fig. 1) ou em um assento do eixo cônico (fig. 2).

Deslocamento axial do rolamento na posição livre
Onde for preciso movimento axial de um rolamento livre no assento, o anel submetido à carga estacionária deve ter um ajuste com folga. Para ver mais informações sobre rolamentos na posição livre, consulte Arranjos e os tipos de rolamento.

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