El ajuste adecuado del eje y la carcasa es vital para la vida útil del rodamiento. Existen diferentes tipos de ajustes de eje y carcasa. Varios factores determinarán el ajuste adecuado para su aplicación. No toque la selección de ajuste del rodamiento. Un diseño deficiente o una selección de ajuste incorrecta hacen que la aplicación siga fallando.
Con un ajuste flojo, los rodamientos se deslizarán (el movimiento involuntario hacia o desde su posición de montaje) o se dañarán. Un ajuste flojo también puede causar grietas en la pista debido a la falta de soporte del anillo interior o exterior. Cuando un ajuste es demasiado apretado, el rodamiento sufrirá una pérdida drástica de eficiencia, aumentarán las temperaturas de funcionamiento y aumentará el ruido ambiental.
Seleccionar la configuración correcta del rodamiento minimizará las fallas. Fijar el ajuste también puede resultar muy difícil según la aplicación. Normalmente, esto requerirá un desmontaje completo para acceder al eje y la carcasa. Resolver un problema como este en el campo puede resultar casi imposible. Los ajustes de los rodamientos no son glamorosos, pero hacerlos correctamente evitará reparaciones frustrantes.
Hay muchos factores a considerar al seleccionar ajustes de eje y rodamiento para cada aplicación:
- Si el anillo interior está girando o no
- Qué tipo de carga está produciendo la aplicación y su dirección.
- Diámetro interior y diámetro exterior del rodamiento
- La aplicación en sí
Aunque no es un factor común, los materiales de los cojinetes y las carcasas también son importantes para determinar los ajustes adecuados. El aluminio se expandirá más que el acero, lo que requerirá ajustes diferentes, incluso si todas las demás variables permanecen iguales. Antes de iniciar el proceso de selección, comentaremos información más general. Vamos a ver.
Considere el tipo de ajuste del rodamiento.
El acoplamiento de juego , o ajuste deslizante, siempre deja espacio entre el orificio del rodamiento y el eje, o el anillo exterior y la carcasa. La instalación es generalmente sencilla debido al espacio adicional. Si el ajuste es demasiado flojo, puede encontrar problemas donde un rodamiento puede deslizarse o girar, ya sea en el eje o dentro de la carcasa, especialmente si hay vibración. Esta rotación generará calor y provocará una falla prematura del rodamiento.
El acoplamiento por interferencia es exactamente lo opuesto al acoplamiento flexible. En este ajuste, a menudo llamado ajuste a presión, hay una interferencia entre el anillo del rodamiento y su pieza acoplada. El orificio del rodamiento es menor que el diámetro del eje o el diámetro exterior del rodamiento es mayor que el orificio del alojamiento. Esta interferencia dificultará el montaje de las piezas y, por lo general, requerirá presionarlas en su lugar o el uso de un ajuste térmico para permitir un montaje más fácil.
Como sugiere el nombre, una adaptación transitoria se encuentra en algún punto entre las dos descritas anteriormente. Dependiendo de las dimensiones reales del orificio del rodamiento y el eje o del aro exterior y la carcasa, puede ocurrir juego o ajuste de interferencia. El ajuste resultante dependerá de las tolerancias de dos puntos de contacto: el orificio del rodamiento y el eje o alojamiento y el diámetro exterior del rodamiento.
Será inusual que un eje y una carcasa encajen. Un ajuste requiere un ajuste flojo, el otro, generalmente el anillo giratorio, requiere un ajuste de interferencia. El anillo giratorio requiere este ajuste de interferencia porque cuando se aplica carga a un ajuste más flojo, se produciría deslizamiento y pérdida de eficiencia y, en última instancia, daños en la superficie o corrosión por fricción. A menudo, las aplicaciones de tipo vibración o sacudida varían de la generalidad anterior. Los ajustes incorrectos pueden causar fallas prematuras en los rodamientos.
Pasos para determinar el ajuste del árbol
La mayoría de las aplicaciones generales incluyen rotación del anillo interior y carga radial constante. Para estas condiciones, se recomienda un ajuste de interferencia entre el eje y el orificio del cojinete. El nivel de interferencia aumentará para cargas más pesadas. Cuando las condiciones del eje son estacionarias y la carga radial es constante, es posible un ajuste con un juego moderado entre el eje y el orificio del rodamiento.
Selección del ajuste correcto de la carcasa
El ajuste de la carcasa puede ser diferente del ajuste del eje, y normalmente lo es. Al igual que el ajuste del árbol, muchas condiciones determinan cuál es el mejor ajuste. Las consideraciones incluyen la rotación de los anillos interior o exterior, el tipo de carga y la facilidad para instalar o retirar el rodamiento del soporte.
El principal factor a considerar es la rotación del aro interior del rodamiento y su relación con la carga radial. La magnitud de la carga radial también influirá en la elección del ajuste. Para direcciones de carga indeterminadas o variables, evite ajustes flojos. Además, aplique un ajuste holgado para aplicaciones de carcasa dividida axialmente para evitar la distorsión de los anillos exteriores del rodamiento.
Aplicar la teoría a una situación ejemplar.
Imagine instalar un rodamiento en una aplicación de motor eléctrico. ¿Qué tipo de acoplamiento de eje y carcasa necesita? Primero echemos un vistazo a las especificaciones de la aplicación. En esta situación, el anillo interior girará, la dirección de la carga aplicada será constante y el anillo exterior estará estacionario.
Seamos más específicos y usemos las siguientes medidas: El eje es de 20 mm con un rodamiento de bolas 6204 (0.787402” x 1.85039”) (ID x OD). En esta circunstancia, será necesario un ajuste de interferencia en el eje porque el anillo interior es el que gira. Un ajuste de transición es más apropiado para el orificio de la carcasa porque permitirá una instalación y un movimiento más fáciles para su extracción.
Tenga en cuenta que los ajustes apropiados son un ajuste del eje k5 de 0,7875″-0,7878″ y un ajuste de la carcasa J7 de 1,850″-1,851″. Por supuesto, este es sólo un ejemplo. Para su aplicación, necesitará tener una idea general de antemano de cuáles deben ser los ajustes. Una vez que sepa si está buscando un ajuste de interferencia, holgura o transición, el catálogo puede proporcionar dimensiones específicas basadas en los diámetros interior y exterior del rodamiento en cuestión.
