O ajuste adequado do eixo e da caixa é vital para a vida útil do rolamento. Existem diferentes tipos de ajustes de eixo e alojamento. Vários fatores determinarão o ajuste apropriado para sua aplicação. Não toque na seleção de ajuste do rolamento. Um design deficiente ou uma seleção de adaptação incorreta estão configurando o aplicativo para falhas contínuas.
Com um ajuste frouxo, os rolamentos irão deslizar – o movimento não intencional de ou para sua posição de montagem – ou serão danificados. Um ajuste frouxo também pode causar rachaduras na pista devido à falta de suporte do anel interno ou externo. Quando um ajuste é muito apertado, o rolamento sofrerá uma perda drástica de eficiência, as temperaturas operacionais aumentarão e o ruído ambiente aumentará.
A seleção do ajuste correto do rolamento minimizará as falhas. Consertar o ajuste também pode ser muito difícil, dependendo da aplicação. Normalmente, isso exigirá uma desmontagem completa para acessar o eixo e o alojamento. Resolver um problema como esse em campo pode ser quase impossível. Os ajustes dos rolamentos não são glamorosos, mas acertá-los evitará reparos frustrantes.
Há muitos fatores a serem considerados ao selecionar ajustes de eixo e mancal para cada aplicação:
- Se o anel interno está girando ou não
- Que tipo de carga a aplicação está produzindo e sua direção
- Furo do rolamento e diâmetro externo
- O próprio aplicativo
Embora não seja um fator comum, os materiais do rolamento e do alojamento também são importantes para determinar os ajustes adequados. O alumínio se expandirá mais que o aço, exigindo ajustes diferenciados, mesmo que todas as outras variáveis permaneçam iguais. Antes de iniciar o processo de seleção, discutiremos mais informações gerais. Vamos dar uma olhada.
Considere o tipo de ajuste do rolamento
A acoplamento com jogo , ou ajuste deslizante, sempre permite folga entre o furo do rolamento e o eixo, ou o anel externo e a caixa de mancal. A instalação geralmente é fácil devido ao espaço adicional. Se o ajuste for muito frouxo, você poderá encontrar problemas onde um rolamento pode deslizar ou girar, seja no eixo ou dentro da caixa, especialmente se houver vibração. Esta rotação gerará calor e causará falha prematura do rolamento.
A encaixe de interferência é exatamente o oposto do acasalamento frouxo. Neste ajuste, muitas vezes chamado de ajuste por pressão, há uma interferência entre o anel do rolamento e sua peça correspondente. O furo do rolamento é menor que o diâmetro do eixo ou o diâmetro externo do rolamento é maior que o furo da caixa. Essa interferência tornará as peças difíceis de montar e normalmente exigirá pressão no lugar ou o uso de um ajuste térmico para permitir uma montagem mais fácil.
Como o nome sugere, um adaptação transitória está em algum lugar entre os dois descritos acima. Dependendo das dimensões reais do furo do rolamento e do eixo ou do anel externo e da caixa, pode ocorrer uma folga ou ajuste interferente. O ajuste resultante dependerá das tolerâncias de dois pontos de contato: o furo do rolamento e o eixo ou alojamento e o diâmetro externo do rolamento
Será incomum que um eixo e uma caixa se encaixem no mesmo. Um ajuste requer um ajuste com folga, o outro, geralmente o anel giratório, requer um ajuste com interferência. O anel giratório requer esse ajuste interferente porque quando a carga é aplicada a um ajuste mais frouxo, haveria deslizamento e perda de eficiência e, por fim, danos à superfície ou corrosão por atrito. Freqüentemente, as aplicações do tipo vibração ou agitação variam da generalidade acima. Ajustes incorretos podem causar falha prematura do rolamento.
Etapas para determinar o ajuste da árvore
A maioria das aplicações gerais inclui rotação do anel interno e carga radial constante. Para estas condições, recomenda-se um ajuste interferente entre o eixo e o furo do rolamento. O nível de interferência aumentará para cargas mais pesadas. Quando as condições do eixo são estacionárias e a carga radial é constante, é possível um ajuste com folga moderada entre o eixo e o furo do rolamento.
Selecionando o ajuste correto do alojamento
O ajuste do alojamento pode ser diferente do ajuste do eixo, e geralmente é. Assim como o ajuste da árvore, muitas condições determinam qual é o melhor ajuste. As considerações incluem a rotação dos anéis internos ou externos, o tipo de carga e a facilidade de instalação ou remoção do rolamento da caixa.
O principal fator a considerar é a rotação do anel interno do rolamento e sua relação com a carga radial. A magnitude da carga radial também influenciará a escolha do ajuste. Para direções de carga indeterminadas ou variáveis, evite ajustes com folga. Além disso, aplique um ajuste com folga para aplicações com caixas bipartidas axialmente para evitar distorção dos anéis externos do rolamento.
Aplicar a teoria a uma situação exemplar
Imagine instalar um rolamento em uma aplicação de motor elétrico. Que tipo de acoplamento de eixo e carcaça você precisa? Vamos dar uma olhada nas especificações do aplicativo primeiro. Nesta situação, o anel interno irá girar, a direção da carga aplicada será constante e o anel externo ficará estacionário.
Vamos ser mais específicos e usar as seguintes medidas: O eixo tem 20 mm com rolamento de esferas 6204 (0,787402” x 1,85039”) (ID x DE). Nesta circunstância, será necessário um ajuste interferente no eixo porque o anel interno é o giratório. Um ajuste de transição é mais apropriado para o furo da caixa de mancal porque permitirá instalação e movimentação mais fáceis para remoção.
Observe que os ajustes apropriados são um ajuste de eixo k5 de 0,7875″-0,7878″ e um ajuste de alojamento J7 de 1,850″-1,851″. Claro que este é apenas um exemplo. Para sua aplicação, você precisará ter uma ideia geral de quais devem ser os ajustes com antecedência. Depois de saber se você está procurando um ajuste de interferência, folga ou transição, o catálogo pode fornecer dimensões específicas com base nos diâmetros interno e externo do rolamento em questão.
