Calculo de Carga Dos Rolamentos

Para calcular as cargas dos rolamentos, deve-sedeterminar as forças que atuam sobre o eixo que ésuportado pelos rolamentos. Estas forças incluem opeso morto inerente ao corpo giratório, a cargaproduzida quando a máquina realiza um trabalho e acarga produzida por ação da força dinâmica detransmissão. Teoricamente, as cargas podem sercalculadas, mas o cálculo é difícil na maioria dos casos.

Um método de cálculo de cargas que atuam sobre oeixo que transmite força dinâmica, sendo esta a principalaplicação, é mostrada abaixo.

4.1 Cargas que atuam no eixo4.1.1 Fator de carga

Há inúmeros casos onde a carga operacional realsobre o eixo, é muito maior do que a carga teóricacalculada, devido a vibração ou choques. A carga realdo eixo, pode ser calculada conforme a formula (4.1).

K＝ fw・Kc……………………………（4.1）

Onde:K ：Carga real sobre o eixo N｛kgf｝fw：Fator de carga (Tabela 4.1)Kc：Valor teórico calculado N｛kgf｝

●Cálculo de Carga dos Rolamentos

A-21

Tabela 4.1 Fator de carga fw

Intensidadede choque Aplicação

Choquespesados

Choques leves

Muito baixo ousem choque

Máquinas elétricas sem choque, máquinasferramentas, instrumentos de medição.

Veículos ferroviários, automóveis, moinhosde rolos, máquinas para trabalhar metal,máquinas para fabricar papel, máquinaspara misturar borracha, impressoras,aeronaves, máquinas têxteis, unidadeselétricas, máquinas para escritório.

Trituradores, equipamentos agrícolas,equipamentos de construção, guindastes.

1.0～1.2

1.2～1.5

1.5～3.0

fw

Ks＝ Kt・tanα（dentes retos） …………（4.3a）

＝ Kt・tanα

（dentes helicoidais） …（4.3b）cosβ

Kr ＝√Kt2＋Ks

2 ……………………………（4.4）

Ka ＝ Kt・tanβ（dentes retos） …………（4.5）Onde:

Kt：Carga tangencial da engrenagem(força tangencial), N {kgf}

Ks：Carga radial da engrenagem (força de separação), N {kgf}

Kr：Carga do eixo em ângulo reto (força resultante daforça tangencial e da força de separação), N {kgf}

Ka：Carga paralela ao eixo, N {kgf}H：Força de transmissão, kWn ：Rotação, rpmDp：Diâmetro do passo da engrenagem, mmα：Ângulo de pressão da engrenagem, ˚β：Ângulo da hélice, ˚

Como a carga real da engrenagem também contémvibrações e cargas de choque, as cargas teóricas obtidascom as equações anteriores devem ser ajustadas pelofator de engrenagem fz, conforme indicado na tabela 4.2.

4. Cálculo de carga dos rolamentos

Fig. 4.1 Cargas de engrenagens retas

Ks

Kt

Fig. 4.2 Cargas de engrenagens helicoidais

Ks

Kt

Ka

Fig. 4.3 Força radial resultante

Kt

Kr Ks

Dp

4.1.2 Cargas de engrenamentoAs cargas que atuam sobre engrenagens podem dividir-

se em três tipos principais segundo a direção na qual seaplica a carga: tangencial (Kt), radial (Ks), e axial (Ka).

A magnitude e direção dessas cargas variam segundoos tipos de engrenagens. O método de cálculo decargas, informado a seguir, é para dois tipos deengrenagens e arranjos de uso geral: Engrenagens paraeixos paralelos e engrenagens para eixos transversais.Para métodos de cálculo referentes a outros tipos dearranjos de engrenagens e eixos, favor consultar aEngenharia da NTN.(1) Cargas atuantes em engrenagems sobre eixos

paralelosAs forças que atuam sobre as engrenagens retas ehelicoidais em eixos paralelos, estão indicadas nasfigs. 4.1, 4.2 e 4.3. A magnitude das cargas pode serdeterminada usando as equações (4.2) a (4.5).

Kt＝19.1×106・H

NDp・n

＝1.95×106・H

｛kgf｝

……（4.2）

Dp・n

｝


A-22

(2)Cargas atuantes sobre eixos transversaisAs cargas que atuam sobre engrenagens cônicas de

dentes retos e sobre engrenagens cônicas espirais emeixos transversais estão indicadas nas figs. 4.4 e 4.5.Os métodos de cálculo para se obter estas cargas nasengrenagens estão indicadas na tabela 4.3. Para ocálculo das cargas nas engrenagens cônicas de dentesretos, pode-se aplicar o ângulo da hélice β=0.Os símbolos e unidades usados na tabela 4.3 são osseguintes:

Kt ：Carga tangencial da engrenagem (força tangencial), N {kgf}

Ks ：Carga radial da engrenagem (força de separação), N {kgf}

Ka ：Carga paralela ao eixo, N {kgf}H ：Força de transmissão, kWn ：Rotação, rpmDpm：Diâmetro médio do passo, mmα ：Ångulo de pressão da engrenagem, ˚β ：Ångulo da hélice, ˚δ ：Ångulo do passo do cone, ˚

Devido à intersecção de dois eixos, a relação de cargaentre pinhão e coroa é dada por:

Ksp＝Kag…………………（4.6）Kap＝Ksg…………………（4.7）

K tp

Kap

Ksg

Kag

Ktg

Ksp

Fig. 4.4 Cargas sobre engrenagens cônicas

D pm

2

K a

K s

K t

βδ

Fig. 4.5 Diagramas de engrenagens cônicas

Carga axial Ka

Ks=Kt tanα cosδ cosβ

+ tanβsinδ

Kt=19.1×106・H

Dpm・n ,1.95×106・H

Dpm・n

Carga Radial(força de separação)

Ks

Carga tangencial Kt

Tipos de cargas

Sentido derotaçãoDireção dahélice

Lado motor

Lado movido

Lado motor

Lado movido


- tanβsinδ


- tanβsinδ Ks=Kt tanα cosδ cosβ

+ tanβsinδ

Ka=Kt tanα sinδ cosβ

- tanβcosδ Ka=Kt tanα sinδ cosβ

+ tanβcosδ

Ka=Kt tanα sinδ cosβ

+ tanβcosδ Ka=Kt tanα sinδ cosβ

- tanβcosδ

Horário Anti-horário Horário Anti-horário

Direito Esquerdo Esquerdo Direito

Tabela 4.3 Cargas que atuam sobre as engrenagens cônicas

Tipo de engrenagem

Engrenagens torneadas de acabamento ordinário(Erros no passo e no perfil do dente inferior a 0,1 mm)

Engrenagens com retífica de precisão(Erros no passo e no perfil do dente inferior a 0,02 mm) 1.05～1.1

1.1～1.3

fz

Tabela 4.2 Fator de engrenagem fz onde,Ksp，Ksg：Força de separação do pinhão e da coroa

(engrenagem), N {kgf}Kap，Kag：Carga axial do pinhão e da coroa

(engrenagem), N {kgf}

Para engrenagens cônicas espirais, o sentido da cargavaria em função da direção do ângulo da hélice, dosentido de rotação, e de qual é o lado motor e o ladomovido. O sentido da força de separação (Ks) e da cargaaxial (Ka), indicado na fig. 4.5 é positivo. O sentido derotação e de direção do ângulo da hélice são definidosaso serem vistos pelo lado da engrenagem de diâmetromaior. O sentido de rotação da engrenagem da fig. 4.5 éassumido como horário (direito).

4.1.3 Carga sobre o eixo devido a correias /correntesAs cargas tangenciais sobre as rodas dentadas ou

polias podem ser calculadas pela equação (4.8).

Kt＝19.1 ×106・H

NDp・n

……………（4.8）

＝1.95×106・H

｛kgf｝Dp・n

Onde,

Kt：Cargas tangenciais, N {kgf}

H：Potência transmitida, kW

Dp：Diâmetro do passo da roda dentada/polia, mm

Para transmissões de potência por correias se aplicauma tensão inicial para manter constante a tensão deoperação na polia e na correia. Levando-se em contaesta tensão, as cargas radiais que atuam nas polias sãoobtidas através da equação (4.9). Para transmissões depotência por corrente, a mesma equação pode ser usadase as cargas de vibração e choque são levadas emconsideração.

Kr＝f b・Kt…（4.9）onde,

Kr：Carga radial na roda dentada ou polia, N {kgf}

f b：Fator de corrente ou correia (Tabela 4.4)

4.2 Distribuição da carga sobre os rolamentosPara sistemas de eixos, se considera que a tensão

estática é recebida através dos rolamentos e qualquercarga atuante sobre o eixo é distribuída sobre osrolamentos.

Por exemplo, no conjunto de eixo e engrenagemrepresentado na fig. 4.7 as cargas aplicadas sobre osrolamentos podem ser determinadas mediante o uso dasequações (4.10) e (4.11).Este é um exemplo simples, mas normalmente taiscálculos são complexos.

FrA＝a+b

F1＋d

F2 ……………（4.10）b c+d

FrB＝－a

F1＋c

F2 ……………（4.11）b c+d

onde,FrA：Carga radial no rolamento A, N {kgf}FrB：Carga radial no rolamento B, N {kgf}F1, F2：Carga radial no eixo, N {kgf}

Se as direções de carga radial forem diferentes, asoma vetorial de cada carga deve ser determinada.

A-23


Fig. 4.6 Cargas em correntes / correias

Tipo da corrente ou da correia f b

1.2～1.5

1.5～2.0

1.1～1.3

2.5～3.0

3.0～4.0

Corrente simples

Correia em V

Correia de tempo

Correia plana (com polia tensionadora)

Correia plana

Tabela 4.4 Fator de corrente ou correia f b

F1

Kr

Dp

F2

Lado frouxo

Lado tencionado

c d

a b

FrA

F! F@

FrB

Rolamento A Rolamento B

Fig. 4.7 Eixo de engrenagem

｝


4.3 Carga médiaEm muitos casos, em circunstância normais, a carga

sobre os rolamentos utilizados em máquinas irá flutuarem função de um período de tempo fixo, ou de umajornada de trabalho programada. A carga sobre osrolamentos que operam sob estas condições pode serconvertida em uma carga média (Fm); esta é uma cargaque dá aos rolamentos a mesma vida que teriam sobcondições de operação constantes.

(1) Carga flutuante escalonadaA carga média dos rolamentos, Fm, para cargasescalonadas, se calcula através da equação (4.12). F1 ,F2 ....... Fn são as cargas que atuam sobre o rolamento;n1, n2.......nn e t1, t2....... tn são as rotações dorolamento e os tempos de operação respectivamente

Fm＝〔Σ（Fip

ni ti）〕1/p

……………………（4.12）Σ（ni ti）onde:

p＝3 para rolamentos de esferasp＝10/3 para rolamentos de rolos

A-24

(3) Carga flutuante linearA carga média, Fm, pode ser aproximada pela equação(4.14)

Fm＝Fmin＋2Fmax

………………………（4.14）3

F

F1

FmF2

Fn

nn tnn1 t1 n2t2

Fig. 4.8 Carga escalonada

Fig. 4.11 Carga variável senoidalF

Fm

F(t)

2to0 to t

Fig. 4.9 Carga de série em função do tempo

F

Fmax

Fmin

Fm

t

Fig. 4.10 Carga linear flutuante

(2) Carga de série consecutivaQuando é possível exprimir a função F(t) em termosde carga cíclica to e do tempo t, a carga média édeterminada através da equação (4.13)

Fm＝〔 1∫

to

F（t）pdt〕

1/p…………………（4.13）

to o

where:p＝3 para rolamentos de esferasp＝10/3 para rolamentos de rolos

Fmax

Fm

t

F

F

Fmax

Fm

t

（a）

（b）

(4) Carga flutuante senoidalA carga média, Fm pode ser aproximada pelasequações (4.15) e (4.16).

caso (a) Fm＝0.75Fmax ………（4.15）caso (b) Fm＝0.65Fmax ………（4.16）

4.4 Carga equivalente

4.4.1 Carga dinâmica equivalenteQuando as cargas dinâmicas radiais e cargas

dinâmicas axiais atuam sobre um rolamento ao mesmotempo, a carga hipotética que atua sobre o centro dosrolamentos e que lhes dá a mesma vida como setivessem somente carga radial ou somente axial, sedenomina carga dinâmica equivalente.

Para rolamentos radiais, esta carga se expressa comocarga radial pura e é denominada carga radial dinâmicaequivalente. Para rolamentos axiais, se expressa comocarga axial pura, e é denominada carga axial dinâmicaequivalente.(1) Carga radial dinâmica equivalente

A carga radial dinâmica equivalente é expressa pelaequação (4.17).

Pr＝XFr＋YFa……………………………（4.17）onde,

Pr：Carga radial dinâmica equivalente, N {kgf}Fr：Carga radial atuante, N {kgf}Fa：Carga axial atuante N {kgf}X：Fator de carga radialY：Fator de carga axial

Os valores para X e Y estão listados nas tabelas derolamentos.(2) Carga axial dinâmica equivalente

Como regra geral, os rolamentos axiais padronizados comcontato angular de 90˚ não podem suportar cargas radiais.Entretanto, rolamentos axiais autocompensadores derolos podem suportar uma parcela de carga radial. Acarga axial dinâmica equivalente para estes rolamentosé determinada pela equação (4.18).

Pa＝Fa＋1.2Fr……………………………（4.18）onde,

Pa：Carga axial dinâmica equivalente, N {kgf}Fa：Carga axial atuante, N {kgf}Fr：Carga radial atuante, N {kgf}

Desde que Fr / Fa≦0.55 somente.

4.4.2 Carga estática equivalenteA carga estática equivalente é uma carga hipotética

que poderia causar a mesma deformação permanentetotal nos pontos de contato de maior esforço entre oscorpos rolantes e as pistas como se fosse sob ascondições reais de uma carga atuante; Esta situação sedá quando as cargas radiais estáticas e as cargas axiaisestáticas atuam simultaneamente sobre o rolamento.

Para rolamentos radiais esta carga hipotética se referea cargas radiais puras e para rolamentos axiais se referea cargas axiais puras e centradas. Estas cargas sãodenominadas cargas radiais estáticas equivalentes ecargas axiais estáticas equivalentes, respectivamente.(1) Carga radial estática equivalente

Para rolamentos radiais a carga radial estáticaequivalente pode ser determinada através dasequações (4.19) ou (4.20).

O maior dos dois resultados é o valor utilizado para Por.Por＝Xo Fr＋Yo Fa…（4.19）Por＝Fr …………… （4.20）

onde,Por：Carga radial estática equivalente, N {kgf}Fr：Carga radial atuante, N {kgf}Fa：Carga axial atuante, N {kgf}Xo：Fator de carga estática radialYo：Fator de carga estática axial

Os valores para Xo e Yo estão listados nas respectivastabelas de rolamentos.(2) Carga axial estática equivalente

Para rolamentos axiais autocompensadores de rolos, acarga axial estática equivalente é expressa pelaequação (4.21).

Poa＝Fa＋2.7Fr……………………………（4.21）

onde,Poa：Carga axial estática equivalente, N {kgf}Fa：Carga axial atuante, N {kgf}Fr：Carga radial atuante, N {kgf}

Desde que Fr / Fa≦0.55 somente.

4.4.3 Cálculo da carga para rolamentos de esferas de contato angular e rolamentos de rolos cônicos

Para rolamentos de esferas de contato angular erolamentos de rolos cônicos, o ápice do cone de pressão(centro de carga) está localizado conforme indicado nafig. 4.12, e seus valores estão listados nas tabelas derolamentos.

Quando cargas radiais atuam sobre estes tipos derolamentos, um componente de força é induzido nadireção axial. Por esta razão, estes rolamentos sãoaplicados em pares (arranjo DB ou DF). Este componentede força deve ser considerado para o cálculo de carga e seexpressa conforme a equação (4.22)

Fa ＝0.5Fr

………………………………（4.22）Y

onde,Fa: Carga axial dinâmica equivalente, N {kgf}Fr : Carga radial atuante, N {kgf}Y : Fator de carga axial

As cargas radiais dinâmicas equivalentes para essespares de rolamentos são dados na tabela 4.5.

A-25


Fig. 4.12 Ápice do cone de pressão e componente de carga axial

a

α Centro decarga

Centro decarga

Fa

Fr

FrFa

a

α


A-26

Y1

0.5Fr1≦ Y2

0.5Fr2＋ Fa

Y1

0.5Fr1＞ Y2

0.5Fr2＋ Fa

Y2

0.5Fr2≦ Y1

0.5Fr1＋ Fa

Y2

0.5Fr2＞ Y1

0.5Fr1＋ Fa

Fa1＝ Y2

0.5Fr2＋ Fa

Fa2＝ Y1

0.5Fr1－ Fa

Fa2＝ Y1

0.5Fr1＋ Fa

Fa1＝ Y2

0.5Fr2－ Fa

Y2

0.5Fr2＋ FaPr1＝XFr1＋Y1

Pr2＝Fr2

Pr1＝Fr1

Y1

0.5Fr1－ FaPr2＝XFr2＋Y2

Pr1＝Fr1

Y1

0.5Fr1＋ FaPr2＝XFr2＋Y2

Y2

0.5Fr2－ FaPr1＝XFr1＋Y1

Pr2＝Fr2

Fa

Fr1

DB(Costa a costa)

DF(Face a face)

DF(Face a face)

DB(Costa a costa)

Fr2

Fa

Fr2 Fr1

Fr1 Fr2

Fa

Fr2 Fr1

Fa

rolamento1

rolamento2

rolamento1

rolamento2

rolamento1

rolamento2

rolamento1

rolamento2

Carga axial Carga radial equivalenteCondição de cargaDisposição do rolamento

Nota 1: Aplicável para pré-carga zero. 2: Forças radiais em sentido oposto ao indicado na ilustração acima também são consideradas como positivas.

Tabela 4.5 Disposição de rolamentos e carga dinâmica equivalente


A-27

4.5 Vida nominal e exemplos de cálculo da vida

Nos exemplos dados nesta seção, para o propósito decálculo, todos os fatores de carga hipotética, bem comotodos os fatores de carga calculados, podem estarpresumidamente inclusos como resultante dos valores decarga.

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 1)Qual é a vida nominal em horas de operação (L10h) para o rolamento de esferas 6208, operando a velocidade de rotação n = 650 rpm, com uma cargaradial Fr de 3.2 kN?――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

Conforme a fórmula 4.17, a carga radial dinâmicaequivalente é:

Pr＝Fr＝3.2kN｛326kgf｝

A capacidade de carga dinâmica Cr para o rolamento6208 da página B-12 é 29.1kN; O fator de rotação fn pararolamentos de esferas n = 650 rpm da figura 3.1 é fn =0.37. Assim sendo, o fator de vida fh , conforme a fórmula é:

f h＝fnCr＝0.37×

29.1＝3.36

Pr 3.2

Portanto, com fh = 3.36 da figura 3.1, a vida nominalL10h, é de aproximadamente 19,000 horas.

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 2)Qual é a vida nominal L10h para o mesmo rolamentonas mesmas condições do exemplo 1 acima, mas comuma carga axial adicional Fa de 1.8kN?――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

Para encontrar o valor da carga radial dinâmicaequivalente Pr, deve-se utilizar o fator de carga radial X eo fator de carga axial Y.A capacidade de carga estática básica Cor para orolamento 6208 informado na página B-12 é 17.8kN e fo

é 14.0. Assim sendo:

fo・Fa＝

14×1.8＝ 1.42

Cor 17.8

Calculando-se pelo método de interpolaçãoproporcional, dado na pág. B-13, e = 0.30 para asoperações de carga axial e radial:

Fa＝

1.8＝0.56＞e=0.30

Fr 3.2

Conforme o dado da página B-13, X = 0.56 e Y = 1.44,portanto, a carga radial equivalente dada pela fórmula(4.17) Pr, é:

Pr＝XFr＋YFa＝0.56×3.2＋1.43×1.8

＝4.38 kN｛447kgf｝

Da figura 3.1 e fórmula (3.1), o fator de vida fh é:

f h＝fnCr＝ 0.37×

29.1 ＝ 2.46

Pr 4.38

Portanto, com o fator de vida fh = 2.46, da figura 3.1, avida nominal L10h é de aproximadamente 7,500 horas.

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 3)Determine o tamanho ótimo para um rolamento derolos cilíndricos que opera a 450 rpm, com uma cargaradial, Fr de 200 kN, e que deve ter uma vida nominalsuperior a 20 000 horas.――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

Da fig. 3.1 o fator de vida fh = 3.02 (L10h para 20,000),E o fator de rotação fn = 0.46 (n = 450 rpm). Paraencontrar a capacidade de carga dinâmica Cr, utiliza-se aequação (3.1).

Cr＝f h

Pr ＝3.02

×200f n 0.46

＝1,313kN｛134,000kgf｝

Da tabela de rolamentos página B-106 o menorrolamento que segue todos os requisitos é o NU2336 (Cr

=1380 kN).

Da fórmula (3.5) e figura 3.1, o fator de vida fh paracada rolamento é:

f h1＝ fnCr1＝0.293×54.5／5.98＝2.67

Pr1

f h2＝ fnCr2＝0.293×42.0／4.79＝2.57

Pr2

Portanto, a2 = 1.4 (4T-rolamento de rolos cônicos dapág. B-144)

Lh1＝13,200×a2

＝13,200×1.4＝18,480 horas

Lh2＝11,600×a2

＝11,600×1.4＝16,240 horas

A vida combinada do rolamento Lh, da fórmula 3.3, é:

1Lh＝

〔 1 ＋ 1 〕1/eLh1

eLh2

e

1＝

〔 1 ＋ 1 〕8/9

18,4809/8 16,2409/8

＝9,330 horas


A-28

70 100170

150

Rolamento2(4T-32205)

Rolamento1 (4T-32206)

Fig. 4.13 Diagrama da engrenagem de dentes retos

As cargas de engrenamento das fórmulas (4.2), (4.3) e(4.4), são:

Kt ＝19.1×106・H

＝19,100×150

Dp・n 150×2,000

＝9.55kN｛974kgf｝

Ks＝Kt・tanα＝9.55×tan20˚

＝3.48kN｛355kgf｝

Kr＝√Kt2 ＋Ks

2 ＝√9.552＋3.482

＝10.16kN｛1,040kgf｝

As cargas radiais aplicadas aos rolamentos!e@, são:

Fr1 ＝100

Kr ＝100

×10.16＝5.98kN170 170

Fr2 ＝70

Kr＝70 ×10.16＝4.18kN170 170

0.5Fr1＝1.87＞

0.5Fr2＝1.25

Y1 Y2

A carga radial equivalente da tabela (4.5):

Pr1 ＝Fr1 ＝5.98kN｛610kgf｝

Pr2 ＝XFr2＋Y20.5Fr1

Y1

＝0.4×4.18＋1.67×1.87

＝4.79kN｛489kgf｝

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 4)A engrenagem de dentes retos da figura 4.13 (diâmetrodo passo Dp 150mm, ângulo de pressão α= 20˚) estáapoiada em um par de rolamentos de rolos cônicos,sendo; 4T-32206 (Cr = 54.5 kN) e 4T-32205 (Cr =42kN). Encontre os valores referentes a vida nominal decada rolamento quando a engrenagem transfere a forçaH = 150 kW a 2,000 rpm.――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

A carga radial equivalente, Pr, para cada condição deoperação é encontrada mediante o uso da equação(4.17) e mostrada na tabela 4.7.Como todos os valores de Fri e Fai das tabelas derolamentos são maiores que Fa / Fr > e＝ 0.18, X＝ 0.67,Y2＝ 5.50.

Pri ＝ XFri ＋Y2 Fai＝ 0.67Fri ＋ 5.50Fai

Da equação (4.12) a carga média, Fm, é:

Fm =〔Σ（Pri

10/3・ni・φi）

〕3/10

＝48.1kN｛4,906kgf｝Σ（ni・φi ）

A-29

――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 5)Encontre a carga media para um rolamento de rolosesféricos 23932(La = 320 kN) quando se opera sob condiçõesflutuantes indicas na tabela 4.6.――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

CondiçãoNr.i

Tempo deoperação

Carga radial Carga axial Rotações

φiFri

％ kN｛ kgf ｝ rpm

1 5 1200

2 10 1000

3 60 800

4 15 600

5 10 400

Fai ni

2｛ 204 ｝ 10｛ 1020 ｝

12｛ 1220 ｝

20｛ 2040 ｝

25｛ 2550 ｝

30｛ 3060 ｝

4｛ 408 ｝

6｛ 612 ｝

7｛ 714 ｝

10｛ 1020 ｝

kN｛ kgf ｝

Tabela 4.6

Tabela 4.7

Condiçao Nr. i

Carga radial equivalente Pri

kN｛ kgf ｝

12345

17.7｛ 1805 ｝ 30.0｛ 3060 ｝ 46.4｛ 4733 ｝ 55.3｛ 5641 ｝ 75.1｛ 7660 ｝


――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――(Exemplo 6)Encontre a vida nominal e a carga axial permissível dorolamento de rolos cilíndricos NUP312 quandooperando conforme condições a seguir.Carga axial intermitente e lubrificação com óleo.

Carga radial Fr＝10kN｛1,020kgf｝

Rotação n＝2,000 rpm――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――

A carga radial equivalente é:

Pr＝Fr＝10kNO fator de rotação de rolamentos de rolos cilíndricos, fn,

para n＝2,000 rpm, da tabela. 3.1

fn＝〔 33.3 〕3/10＝0.2932,000

O fator de vida, f h, da tabela. 3.1

f h＝0.293×124

＝3.6310

Portanto a vida nominal, L10h, da equação (3.3)

L10h ＝500×3.6310/3≒37,000

A carga axial permissível para rolamentos de roloscilíndricos é mostrada na página B-93.

Na equação (1) na página B-93, baseado no rolamentoNUP312 da tabela 4 na página B-93,

k = 0.065.

dp＝（60＋130）/2＝95mm，n＝2,000 rpm Levando em consideração a carga axial intermitente:

dp・n×104＝19×104

Na fig. 1 na página B-93, dp・n = 19×104. A pressãopermissível sobre a face do colar é

Pt=40 MPa.Portanto a carga axial permissível, Pt, é

Pz ＝0.065×602×40＝9,360NBaseado na tabela 4 da página B-93, está dentro do limite

Fa max＜0.4×10,000 = 4,000 N. Portanto Pt＜4,000 N.

Documents

Calculo de Carga Dos Rolamentos