fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

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ROLAMENTOS AXIAIS DE AGULHAS Os rolamentos axiais de agulhas podem suportar cargas axiais elevadas, são insensíveis as cargas de choque e proporcionam arranjos rígidos que necessitam de espaço axial reduzido. São rolamentos de escora simples, suportando somente cargas axiais em um sentido. Para aplicações em que os componentes associados são inadequados para serem utilizados como pista, os conjuntos também podem ser combinados com anéis de diferentes construções. 7.9 – EXEMPLO RESOLVIDOS 1. Selecionar um rolamento para motor elétrico, com as seguintes características: • Diâmetro do eixo, entre 50 ~ 70mm; • Diâmetro do alojamento, entre 80 ~130mm; • Força Radial = 1000 kgf; • Força Axial = 200 kgf; • Temperatura de Trabalho = 80° C; • Local com pequena concentração de impurezas; • Rotação = 3600 rpm; • Vida mínima exigida de 10.000 horas. Para o nosso exemplo poderemos definir o tipo de rolamento mais adequado para a aplicação requerida. Espaço permissível para o rolamento. Diâmetro Interno = 50 ~70 mm: poderemos utilizar qualquer rolamentos entre XX10 ~XX14; Diâmetro Externo = 80 ~ 130mm: qualquer rolamento entre XX10 ~ XX14, exceto X313 (D = 140mm) e X314 (D = 150mm). Largura = Neste exemplo, não foi especificada a largura permitida. Intensidade e direção da carga. No exemplo dado, vamos comparar a capacidade de carga dos rolamentos 6310, 21310, NU310 e 7310B: Rolamento Cr (kgf) Número Cor (kgf) 6310 6.300 3.900 21310 12.100 13.000 7310B 6.950 4.900 NU310 8.850 8.800 241
Tabela 5a – Exercício resolvido 1 Todos os rolamentos acima atenderiam a exigência do projeto quanto à capacidade de carga. Velocidade de rotação. Vamos comparar o limite de rotação dos rolamentos 6310, 21310, NU310 e 7310B: Rolamento Cr (kgf) Cor (kgf) 6310 6.000 7.500 21310 2.800 3.800 7310B 5.000 6.700 NU310 5.600 6.700 Tabela 5b – Exercício resolvido 1 Neste caso, o rolamento 21310 não atende às exigências de rotação do equipamento. Desalinhamento Não exigido para o exemplo dado. Fixação na direção axial Definir se é livre ou lado fixo. Dificuldade na instalação e remoção Verificar as dimensões dos encostos nas tabelas de dimensões dos rolamentos. Ruído Os rolamentos de esferas são os mais adequados quando o nível de ruído é importante. Rigidez Os rolamentos de contato angular são os mais indicados, no entanto, esta exigência não é requerida para esta aplicação. Disponibilidade e custo. Tabela comparativa de custos entre rolamentos de tipos diferentes com o mesmo dimensional. Rolamento 6310 22310 30310 NU2310 7310B Custo (unidade:x) 1,00 2,60 1,80 2,80 1,90 Tabela 5c – Exercício resolvido 1 Pelos custos simbólicos da tabela acima, verificamos que os rolamentos fixo de uma carreira de esferas têm um custo menor (para rolamentos de mesmo tamanho), além disso, são mais fáceis de serem adquiridos. 242
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