Rolamentos de agulhasRolamentos de esferas

Rolamentos de rolos cilndricosRtulas radiais

Rolamentos especiais

Catlogo BR 019

Este catlogo foi verificado com cuidado.Na eventual hiptese de erro ou omisso no podemosassumir nenhuma responsabilidade.

Editor:Rolamentos Schaeffler do Brasil Ltda.Av. Independncia, 3500Bairro do den18103-000 -Sorocaba - SP - BrasilCaixa Postal 334Tel. (015) 235 1500Telex 152218 SCHA BRFax (015) 225 2886www.ina.de by INA 2000, SetembroEdio 1998Reservados todos os direitos.Proibida a reproduo total ou parcial sem nossa autorizao.Druck: mandelkow GmbH, 91074 HerzogenaurachPrinted in Germany

Rolamentos de agulhasRolamentos de esferas Rolamentos de rolos cilndricosRtulas radiaisRolamentos especiais

BR 019

O nome INA est ligado de forma decisiva ao desenvolvimentoe aperfeioamento alcanado na tecnologia de rolamentos.

Contribui para isso os seus rolamentos de agulhas de menortamanho construtivo e a elevada capacidade de carga de seusrolamentos de rolos e de esferas.

Este catlogo BR 019 contm a linha de rolamentos INAproduzidos pela Rolamentos Schaeffler do Brasil Ltda. einformaes completas destes produtos.

Nossos engenheiros especializados e os DepartamentosTcnicos INA nacionais e estrangeiros esto a sua disposiopara assessorar na definio e aplicao de nossos produtos.

Devido ao constante desenvolvimento dos nossos produtos,podero ser efetuadas modificaes posteriores a esta edio.

Essa nova edio substitui os catlogos BR 009 e BR 013I.

Rolamentos Schaeffler do Brasil Ltda.Sorocaba

25 Tipos de rolamentosVista geral

6 ndice de construes

8 ndice de sufixos

10 A Fundamentos da tcnica de rolamentos10 1 Denominaes e unidades

12 2 Capacidade de carga e vida nominal12 2.1 Capacidade de carga dinmica e vida nominal12 2.1.1 Clculo da vida nominal14 2.1.2 Vida nominal necessria15 2.1.3 Vida til15 2.1.4 Capacidade de carga axial de rolamentos de rolos cilndricos16 2.1.5 Capacidade de carga axial da fixao dos rolamentos

de esferas de fixao rpida16 2.2 Capacidade de carga esttica16 2.2.1 Fator de segurana de carga esttica16 2.2.2 Fator de segurana de carga esttica necessria17 2.3 Influncias sobre a capacidade de carga17 2.3.1 Influncia da dureza da pista17 2.3.2 Influncia da temperatura

18 3 Carga equivalente no rolamento18 3.1 Rotao varivel no rolamento18 3.1.1 Clculo geral da rotao equivalente18 3.1.2 Rotao varivel escalonada no rolamento18 3.1.3 Movimento oscilante no rolamento18 3.2 Carga varivel no rolamento e rotao constante18 3.2.1 Clculo geral da carga equivalente no rolamento18 3.2.2 Carga varivel peridica no rolamento19 3.2.3 Carga varivel escalonada no rolamento19 3.3 Rotao e carga variveis no rolamento19 3.3.1 Clculo geral dos esforos equivalentes19 3.3.2 Rotao e carga variveis escalonada no rolamento

20 4 Atrito e temperatura20 4.1 Determinao estimada dos valores de atrito21 4.2 Determinao detalhada dos valores de atrito

24 5 Limites de rotao24 5.1 Rolamentos de esferas de fixao rpida

25 6 Lubrificao25 6.1 Lubrificao graxa25 6.1.1 Graxas lubrificantes27 6.1.2 Perodo de relubrificao29 6.1.3 Vida til da graxa lubrificante29 6.1.4 Manuteno29 6.2 Lubrificao com leo29 6.2.1 leos lubrificantes31 6.2.2 Sistemas de lubrificao32 6.2.3 Troca de leo

ndice

Pgina

333 7 Tolerncias de medida, forma e posio33 7.1 Distncias de canto34 7.2 Tolerncias normais para rolamentos de esferas de fixao rpida35 7.3 Tolerncias para rolamentos radiais35 7.3.1 Classe de tolerncia PN (tolerncia normal)36 7.3.2 Classe de tolerncia P637 7.3.3 Classe de tolerncia P538 7.4 Tolerncias para rolamentos axiais

40 8 Folga radial e folga de funcionamento40 8.1 Folga radial40 8.2 Crculo inscrito

(Rolamentos de agulhas e de rolos sem anel interno)41 8.3 Folga de funcionamento41 8.3.1 Influncias dos ajustes sobre a folga de funcionamento41 8.3.2 Influncia da temperatura sobre a folga de funcionamento41 8.4 Rolamentos de esferas de fixao rpida41 8.4.1 Vedao dos rolamentos de esferas de fixao rpida42 8.4.2 Momentos de aprto

43 9 Configurao das pistas de rolamento43 9.1 Configurao das pistas43 9.1.1 Materiais43 9.1.2 Profundidade de tmpera44 9.1.3 Execuo44 9.2 Influncia da temperatura e estabilizao da medida45 9.3 Fixao radial dos rolamentos46 9.3.1 Execuo das superfcies de apoio dos anis dos rolamentos47 9.4 Fixao axial dos rolamentos47 9.4.1 Execuo das superfcies da guia lateral47 9.4.2 Fixao axial dos anis do rolamento48 9.5 Sistema de vedao dos rolamentos48 9.5.1 Vedaes sem contato48 9.5.2 Vedaes por contato50 9.6 Rolamentos de agulhas sem gaiola

53 10 Montagem e desmontagem53 10.1 Armazenagem53 10.2 Compatibilidade e miscibilidade53 10.3 Limpeza54 10.4 Montagem54 10.5 Desmontagem

55 11 Tolerncias ISO55 11.1 Formao de campos de tolerncias58 11.2 Tolerncias ISO para alojamentos e eixos

Pgina

460 B Tipos de rolamentos

62 Gaiolas de agulhas

66 Gaiolas de agulhas para bielas

72 Buchas de agulhas

76 Rolamentos de agulhas

81 Rolamentos de esferas

83 Rolamentos de rodas para veculos de passeio

85 Gaiolas axiais de agulhas

87 Anis internos

89 Rtulas radiais

91 Rolamentos axiais para suspenso de veculos

93 Rolamentos de rolos cilndricos

97 Rolamentos de embreagem

101 Polias tensoras

104 Rolamentos de bomba dgua

108 Rolamentos txteis

110 Agulhas e rolos cilndricos

114 Roldanas de esferas

116 Rolamentos de esferas de fixao rpida

117 Mancais de ferro fundido

131 Mancais de chapa de ao repuxada

136 Rolamentos de esferas especiais

137 Rolamentos de esferas de fixao rpida com anel de borracha

138 Rolamentos de esferas especiais com furo sextavado

139 Instrues para montagem de rolamentos de esfera de fixao rpida

140 Produtos diversos

146 Fbricas INA no Brasil e no Exterior

147 Filiais no ExteriorRepresentaes no ExteriorRepresentaes tcnicas

ndice

Pgina

Programa de rolamentos

Gaiolas de agulhas 62

Gaiolas de agulhas para bielas 66

Buchas de agulhas 72

Rolamentos de agulhas 76

Rolamentos de esferas 81

Rolamentos de rodaspara veculos de passeio 83

Gaiolas axiais de agulhas 85

Anis internos 87

Rtulas radiais 89

Rolamentos axiais para suspenso de veculos 91

Rolamentos de rolos cilndricos 93

Rolamentos de embreagem 97

Polias tensoras 101

Rolamentos de bomba dgua 104

Rolamentos txteis 108

Agulhas e rolos cilndricos 110

Roldanas de esferas 114

Rolamentos de esferas de fixao rpida 116

Mancais de ferro fundido e de chapa 117

Mancais de chapa 131

Rolamentos de esferas especiais 136

Rolamentos de esferas de fixao rpida com anel deborracha 137

Rolamentos de esferas especiais com furo sextavado 138

Instrues para montagem derolamentos de esferas defixao rpida 139

Produtos diversos 140

Fbricas INA no Brasil e noExterior 146

Filiais no Exterior Representaes no ExteriorRepresentaes tcnicas 147

686 AXK Gaiola axial de agulhas

72 BCE Bucha de agulhas com fundo72 BK Bucha de agulhas com fundo72 BU Bucha de cruzeta sem gaiola

62 C Gaiola de agulhas72 CSN Bucha de agulhas sem gaiola com fundo

131 E..KRR Rolamento de esferas de fixao rpida

114 G....KRRB Rolamento de esferas de fixao rpida90 GE..DO Rtula radial90 GE..DO 2RS Rtula radial com duas vedaes

114 GE..KPPB3 Rolamento de esferas de fixao rpida com vedao tripla114 GE..KRRB Rolamento de esferas de fixao rpida90 GE..ZO Rtula radial

127 GRA Mancal de chapa de ao repuxada114 GRA...NPPB Rolamento de esferas de fixao rpida114 GRAE..NPPB Rolamento de esferas de fixao rpida127 GRR Mancal de chapa de ao repuxada114 GY....KRRB Rolamento de esferas de fixao rpida114 GYE..KPPB3 Rolamento de esferas de fixao rpida com vedao tripla114 GYE..KRRB Rolamento de esferas de fixao rpida

72 HK Bucha de agulhas72 HK...RS Bucha de agulhas com uma vedao72 HN Bucha de agulhas sem gaiola

88 IR Anel interno

62 K Gaiola de agulhas66 KBK Gaiola de agulhas para pino de pisto66 KZK Gaiola de agulhas para virabrequim

88 LR Anel interno108 LRB Rolo cilndrico

76 NA Rolamento de agulhas76 NCS Rolamento de agulhas76 NK Rolamento de agulhas76 NKI Rolamento de agulhas com anel interno

108 NRB Agulha93 NU Rolamento de rolos cilndricos

ndice de construesOrdenados alfa-numericamente

Pgina Srie Designao

7131 ORAE..NPPB Rolamento de esferas especial

118 PASE Mancal de ferro fundido120 PCJ Mancal de ferro fundido122 PCJT Mancal de ferro fundido124 PTUE Mancal de ferro fundido

127 RA Mancal de chapa de ao repuxada131 RA...NPP Rolamento de esferas de fixaco rpida131 RAE..NPP Rolamento de esferas de fixaco rpida118 RASE Mancal de ferro fundido118 RASEY Mancal de ferro fundido130 RAT Mancal de chapa de ao repuxada120 RCJ Mancal de ferro fundido120 RCJY Mancal de ferro fundido122 RCJT Mancal de ferro fundido122 RCJTY Mancal de ferro fundido122 RCJTZ Mancal de ferro fundido132 RCSM Rolamento de esferas de fixao rpida com anel de borracha126 RFE Mancal de ferro fundido76 RNA Rolamento de agulhas

127 RR Mancal de chapa de ao repuxada130 RRT Mancal de chapa de ao repuxada130 RRTY Mancal de chapa de ao repuxada127 RRY Mancal de chapa de ao repuxada124 RTUE Mancal de ferro fundido124 RTUEY Mancal de ferro fundido

72 SCE Bucha de agulhas72 SN Bucha de agulhas sem gaiola72 SNH Bucha de agulhas sem gaiola

118 TASE Mancal de ferro fundido120 TCJ Mancal de ferro fundido122 TCJT Mancal de ferro fundido126 TFE Mancal de ferro fundido124 TTUE Mancal de ferro fundido

108 ZRB Rolo cilndrico

131 2..KRR(B) Rolamento de esferas especial

82 60.. Rolamento de esferas

82 623..2RS Rolamento de esferas com duas vedaes

F-.... Rolamento especial conforme desenho

Pgina Srie Designao

8A, B, C O significado destas letras no especificado em detalhe.Geralmente so usadas para evitar trocas durante um perodo de transio. Em casos especiais estas letras identificam rolamentos com variantes naconstruo interna, porm com as mesmas dimenses externas.

AG Gaiola prateada

ASR Furo e canal de lubrificao no anel externo

AS Furo de lubrificao no anel externo

C2 Folga radial menor que a normal

C3 Folga radial maior que a normal

C4 Folga radial maior que C3

CU Gaiola cobreada

D Gaiola bi-partida

EGS Anel interno com pista retficada por mergulho (para retentores)

FPM Vedao de viton (fluor elastomer)

G. Classe de qualidade da agulha e do rolo cilndrico

H+..+.. Tolerncias reduzidas do crculo inscrito para rolamentos sem anel interno, exceto para bucha de agulhas. A tolerncia F6 do crculo inscrito est dividida emdois grupos, superior e inferior. Exemplo de pedido: Rolamento de agulhas RNA 4903 com dimetro nominal do crculo inscrito Fw = 22, reduzido para o grupo inferior do campo F6: RNA 4903 H +26 +20

ISR Furo e canal de lubrificao no anel interno

IS Furo de lubrificao no anel interno

LP Gaiola de metal leve

M Gaiola de bronze

N Rolamento com ranhura para anel de reteno no anel externo

NR Rolamento com ranhura e anel de reteno no anel externo

P4 Classe de tolerncia: rolamento com preciso de forma, medida e giro (mais preciso que P5)

P5 Classe de tolerncia: rolamento com preciso de forma, medida e giro (mais preciso que P6)

P6 Classe de tolerncia: rolamento com preciso de forma, medida e giro (mais preciso que P normal)

RS Rolamento com um anel de vedao

SM 01 Engraxado com KP2K30 conforme DIN 51825, para campo de temperatura 30 C at + 120 C

SM 02 Engraxado com K3N30 conforme DIN 51825, para campo de temperatura 30 C at + 140 C

SM 11 Engraxado com K2E25 conforme DIN 51825, para campo de temperatura 40 C at + 80 C

SM 27 Engraxado com K2P30 conforme DIN 51825, para campo de temperatura 30 C at +175 C

Sufixo Significado

ndice de sufixosOrdenados alfa-numericamente

9SORT.. Grupo de agulhas para gaiola de agulhas, medidas em microns

TN Gaiola plstica

V Rolamento sem gaiola

VGS Anel interno com sobrematerial na pista

Z Rolamento com um anel de blindagem

ZW Gaiola de agulhas de duas carreiras

.2RS Rolamento com dois anis de vedao

.2Z Rolamento com dois anis de blindagem

Tabela 2 Tolerncias reduzidas do crculo inscrito

Dimetro nominal do crculo inscrito Fw

Tolerncia do crculo inscrito em m

mm Sufixos para

acima at Grupo superior F6

Grupo inferior F6

3 6 H + 18 +14 H +14 +10

6 10 H + 22 +17 H +17 +13

10 18 H + 27 +21 H +21 +16

18 30 H + 33 +26 H +26 +20

30 50 H + 41 +33 H +33 +25

50 80 H + 49 +39 H +39 +30

80 120 H + 58 +47 H +47 +36

120 180 H + 68 +55 H +55 +43

180 250 H + 79 +64 H +64 +50

250 315 H + 88 +72 H +72 +56

315 400 H + 98 +80 H +80 +62

400 500 H +108 +88 H +88 +68

Sufixo Significado

No havendo uma observaoespecfica, deve-se considerar nocaptulo Fundamentos da tcnica derolamentos as seguintesdenominaes, unidades e significados:

10

A Fundamentos da tcnica de rolamentos1 Denominaes e unidades

a1, a2, a3 Fator de ajuste de vida

B mm Largura do rolamento

C N Capacidade bsica de carga dinmicaCH, C0H N Capacidade de carga efetiva dinmica ou estticaCT N Capacidade de carga dinmica efetiva em altas

temperaturasC0 N Capacidade bsica de carga esttica

d mm Dimetro do eixo, furo do rolamento ou do anel internodM mm Dimetro mdio do rolamento (d +D)/2D mm Dimetro externo do rolamentoDw mm Dimetro dos corpos rolantes

E mm Dimetro da pista do anel externoEht mm Profundidade de cementaoEw mm Dimetro do crculo circunscrito

f Coeficiente de atritofH, fH0 Fator de dureza dinmico ou estticofT Fator de temperaturaf0 Coeficiente de atrito (rotao)f1 Coeficiente de atrito (carga)f2 Coeficiente de atrito (carga axial)F mm Dimetro da pista do anel internoF N Fora radialFa, Fr N Carga axial ou radial aplicada sobre o rolamentoFw mm Dimetro do crculo inscritoF0 N Carga mxima sobre o rolamento radial ou axial

GKW Coeficiente de velocidade

kB, kS Coeficiente para lubrificao e para srie do rolamentokC Fator de capacidade de cargaKL, KP, Fatores para clculo do perodo de relubrificaoKR, KT, KU

L 106 rot. Vida nominal em milhes de rotaesLh h Vida nominal em horas de trabalhoLna 106 rot. Vida nominal ajustada em milhes de rotaesLw mm Comprimento da agulha ou do rolo clindricoLwe mm Comprimento efetivo da agulha ou do rolo cilndrico

MR Nmm Momento de atrito do rolamentoM0 Nmm Momento de atrito em funo da rotaoM1 Nmm Momento de atrito em funo da cargaM2 Nmm Momento de atrito em funo da carga axial em

rolamentos de rolos cilndricos

11

n min1 Rotaonosc min1 Frequncia do movimento oscilanteNR W Potncia de atrito

p Expoente de vida nominalP N Carga equivalente no rolamento

q % Participao dos intervalos de tempo

rs mm Distncia de cantoRa m RugosidadeRht mm Profundidade da camada temperadaRp 0,2 N/mm2 Limite de elasticidadeRz m Rugosidade

s m Folga radial de funcionamentoS0 Fator de segurana de carga esttica

t s, min, h Tempotf h Perodo bsico de relubrificaotfR h Valor orientativo para relubrificao

TES mm Folga circunferencial

V l/min Quantidade de leo necessria para refrigerao

Z Quantidade de corpos rolantes

Amplitude do movimento oscilante (meio ngulo de oscilao)

d m Expanso do anel internoD m Contrao do anel externos m Reduo da folga radialt s, min, h Intervalo de tempo K Diferena de temperatura

C Temperatura

Relao de viscosidade

mm2 s1 Viscosidade cinemtica do lubrificante temperatura de trabalho

1 mm2 s1 Viscosidade nominal

ngulo de oscilao

.

12

2Capacidade de carga e vida nominal

A determinao do tamanho do rolamento origina-se dasexigncias quanto a capacidade de carga, vida nominal esegurana de funcionamento do mesmo. Como medida paraa vida nominal de um rolamento, utiliza-se no clculo ascapacidades bsicas de carga, sendo determinantes, pararolamentos submetidos a rotao, a capacidade de cargadinmica e para rolamentos estacionrios ou com poucarotao, a capacidade de carga esttica.Os valores das capacidades de carga e os mtodos declculo contidos neste catlogo se baseiam nas indicaesdas normas DIN ISO 281 e DIN ISO 76.

2.1 Capacidade de carga dinmica e vida nominalA capacidade de carga dinmica de um rolamento deter-minada atravs do comportamento do material quanto fadiga. Neste caso, a vida nominal, como perodo queantecede a fadiga, depende tanto da carga e da rotao do rolamento, assim como da probabilidade estatstica desurgimento das primeiras avarias. Para descrever a capacidade de suportar carga dinamicamente, sointroduzidos os conceitos de capacidade de carga dinmica e vida nominal (vida til calculada).

2.1.1 Clculo da vida nominalA vida nominal calculada como segue:

L CP

p

(21)

Lh 16666

n CPp

(22)

L 106 rotaesVida nominal em milhes de rotaes, alcanada ou ultrapassada por 90% de uma quantidade suficientemente grande de rolamentosiguais, antes de surgirem os primeiros indcios de fadiga do material.

Lh hVida nominal em horas de trabalho correspondente a definio para L.

C NCapacidade bsica de carga dinmica. C a carga de grandeza e direo constante, sob a qual uma quantidade suficientementegrande de rolamentos iguais alcana uma vida nominal de um milhode rotaes. Nos rolamentos radiais C a carga radial constante. Nos rolamentos axiais C a carga axial atuante no centro (vide tambm pargrafo 2.3).

P NCarga equivalente para rolamentos radiais e axiais (vide captulo 3).

p Expoente de vida nominal:p = 10/3 para rolamentos de agulhas e de rolos cilndricos.p = 3 para rolamentos de esferas.

n min1Rotao de funcionamento (vide captulo 3).

13

Probabilidade de atingir a vida nominal %

a1

90 1

95 0,62

96 0,53

97 0,44

98 0,33

99 0,21

Tabela 21 Fator de ajuste de vida a1

Vida nominal ajustadaPara os casos nos quais, alm da carga e das rotaes, se conhecem outros fatores influentes sobre a vida nominal,os quais devero ser considerados no clculo da mesma, a norma DIN ISO 281, fornece uma equao ampliada.

Lna a1a2a3L (23)

Lna 106 rotaesVida nominal ajustada para materiais com caractersticas especiais e condies de trabalho particulares, com uma probabilidade de(100-n)% de atingir a vida nominal

L 106 rotaesVida nominal, vide equao (21)

a1 Fator de ajuste de vida para probabilidade diferente de 90%, conforme tabela 21

a2 Fator de ajuste de vida para materiais com caractersticas especiais.Em aos normais para rolamentos vale a2 = 1

a3 Fator de ajuste de vida para condies de trabalho especiais,especialmente para o estado da lubrificao.

O fator de ajuste de vida a3 pode ser obtido da Fig. 21 em funo da relao de viscosidade = /1, sendo aviscosidade cinemtica existente do lubrificante na tempera-tura de funcionamento e 1 a viscosidade nominal suficientepara a formao da pelcula lubrificante segundo a Fig. 22.No caso de lubrificao com graxa, a viscosidade do leobase determinante.

Em casos de aplicaes que se encontram fora dos valoresda Fig. 22, solicitamos consultar-nos.Outras indicaes sobre a escolha do lubrificante videcaptulo 6.

Impurezas no lubrificanteMxima limpeza e carga reduzidaBoa limpeza e aditivos adequados

151

068

Fig. 21 Fator de ajuste de vida a3

10

5

2

1

0,5

0,2

0,1

0,050,1 0,2 0,5 1 2 5 10

Fato

r de

ajus

te d

e vi

daa3

Relao de viscosidade

151

156

Fig. 22 Viscosidade nominal 1

10 20 50 100 200 500 mm 1000

1000

200

100

50

20

10

5

3

Dimetro mdio do rolamento dM

1

Vis

cosi

dade

nom

inal

500

mm2 s1

14

2Capacidade de carga e vida nominal

2.1.2 Vida nominal necessriaSe conhecida a vida nominal necessria, em funo dascondies de funcionamento da mquina e das exignciasquanto a segurana de funcionamento, pode-se determinar o tamanho do rolamento mediante as equaes de vidanominal do pargrafo 2.1.1.Se no existem dados sobre a vida nominal necessria,podem tomar-se os valores orientativos da Fig. 23.

200 500 1000100 h

500 a 1 000 hs

2 000 hs4 000 hs6 000 hs8 500 hs

151

065

Fig. 23 Valores orientativos para vida nominal de rolamentos

2000 5000 10000 20000 50000

1 Ferramentas domsticas

2 Ferramentas profissionais

3 Eletrodomsticos

7 Caminhes6 Automveis

8 Mquinas para construo civil

10 Agregados hidrulicos estacionrios9 Agregados hidrulicos mveis

11 Mquinas de escritrio e processamento de dados

12 Compressores

13 Ferramentas manuais

14 Caixas de engrenagens industriais

15 Mquinas para materiais de construo civil

16 Britadeiras

17 Mquinas operatrizes

18 Extrudadoras

19 Laminadoras

20 Mquinas txteis

21 Mquinas impressorasTipo de funcionamento Horas de funcionamento/Ano

Trabalho intermitenteTrabalho de 1 turnoTrabalho de 2 turnosTrabalho de 3 turnosTrabalho ininterrupto

Horas de funcionamento

5 Tratores4 Mquinas agrcolas

15

Srie1) kBSL18 18, SL01 48 4,5

SL18 29, SL18 49, SL 01 49, SL 119, SL 129 11

SL18 30, SL18 50, SL 05E 17

SL18 22 20

SL19 23 30

1) Pedimos nos consultarem quanto as sries aqu no relacionadase construes especiais.

Tabela 22 Coeficiente kB

2.1.3 Vida tilPor vida til, entende-se a vida til efetivamente alcanadapor um rolamento, que pode ser diferente da vida nominalcalculada. Os desalinhamentos entre eixo e alojamento,sujeira nos rolamentos, temperatura de funcionamentoexcessiva ou uma lubrificao insuficiente, podem conduzir a uma falha prematura dos rolamentos devido ao desgaste oua fadiga.Condies de funcionamento desfavorveis, tais comomovimentos oscilantes do rolamento com ngulos muitopequenos ou vibraes com o rolamento parado, podemtambm ser causa de falhas prematuras devido a formaesde estrias.Em razo das mltiplas possibilidades de montagem e defuncionamento, no possvel prever exatamente a vida tildos rolamentos. O mtodo mais seguro para uma adequadaavaliao , como sempre, a comparao com casos deaplicaes semelhantes.

2.1.4 Capacidade de carga axial de rolamentos de rolos cilndricos

Os rolamentos de rolos cilndricos INA, nos tipos fixos e de apoio, podem transferir alm de altas cargas radiais,considerveis cargas axiais.A capacidade de carga axial de rolamentos radiais de roloscilndricos depende do tamanho e da capacidade de cargadas superfcies de deslizamento entre as bordas internas do rolamento e as faces dos corpos rolantes. A capacidadede carga das superfcies de contato influenciada pelavelocidade de deslizamento e pela lubrificao.A base de clculo a potncia especfica de atritoproveniente das superfcies de contato deslizantes.Esta, depende da quantidade e da viscosidade do lubrificante.A relao da equao (24) serve como valor orientativo dacapacidade de carga axial admissvel nos rolamentos de roloscilndricos INA. Se as cargas so intermitentes ou inconstantes,podemos admitir cargas axiais com valores superiores a Fa adm. Neste caso e com rotaes bastantes baixas, no sepode ultrapassar a carga limite Fa max, a fim de evitarpresses inadmissveis nas superfcies de contato.

(24)Fa adm kS kB d1,5

M n0,6 Fa max

Fa adm NCarga axial admissvel

Fa max NCarga axial limite

Fa max 0,075 kB d2,1

M

kS Coeficiente dependente do sistema de lubrificao (Vide tabela 23)

kB Coeficiente dependente da srie do rolamento (vide tabela 22)

dM mmDimetro mdio do rolamento (d +D)/2

n min1Rotao de funcionamento.

Deve-se observar que as bordas do rolamento submetidas presso sejam, na medida do possvel, apoiadas em suaaltura total.Nos captulos 4 e 6.2.2 encontram-se as indicaes para adeterminao da potncia de atrito e da dissipao trmica.Caso se apresentem condies de trabalho que no estodescritas aqu, pedimos consultar-nos.

Tabela 23 Coeficiente kS para o sistema de lubrificao

Sistema de lubrificao1) kSMnima dissipao trmica, lubrificao porgotejamento, por nebulizao de leo, viscosidadede funcionamento reduzida (0,5 1)

7,5 a 10

Pequena dissipao trmica, lubrificao por banho de leo, por pulverizao de leo, circulao de leo reduzida

10 a 15

Boa dissipao trmica, lubrificao por circulaode leo, (lubrificao com leo sob presso)

12 a 18

Muito boa dissipao trmica, lubrificao por circulao e resfriamento do leo, alta viscosidade de funcionamento (2 1)

16 a 24

1) Em geral so vlidas as recomendaes quanto viscosidade (viscosidade nominal 1) conforme captulo 6, pg. 25. Como lubrificantes so recomendados leos aditivados, por exemplo CLP (DIN 51517) e HLP (DIN 51524) da classeISO-VG 32 at 460, bem como leos ATF (DIN 51502) e leos para caixa de engrenagens (DIN 51512) das classes de viscosidade SAE 75 W at 140 W.

16

2Capacidade de carga e vida nominal

2.1.5 Capacidade de carga axial da fixao dos rolamentos de esferas de fixao rpida

O diagrama a seguir Fig. 24 fornece valores orientativos para as cargas axiais Fa, que podem ser transmitidas pelosrolamentos de fixao rpida.Em caso de cargas mais elevadas, estas devem ser trans-mitidas atravs de um ressalto no eixo.

Fig. 24 Capacidade de carga axial da unio de montagemdos rolamentos de esferas de fixao rpida

2.2 Capacidade de carga estticaA capacidade de carga esttica limitada pelas deformaesplsticas nas pistas e corpos rolantes produzidas pelascargas aplicadas no rolamento em estado de repouso, sendoque tais deformaes so consideradas ainda admissveis,apesar de provocarem rudos na posterior movimentao dorolamento.A definio das deformaes permanentes admissveis levaao conceito da capacidade de carga esttica. Como medidapara a solicitao esttica foi adotado o fator de seguranade carga esttica.

2.2.1 Fator de segurana de carga estticaO fator de segurana de carga esttica indica a seguranacontra as deformaes permanentes admissveis norolamento e definido como segue:

S0 C0F0

(25)

S0 Fator de segurana de carga esttica

C0 NCapacidade bsica de carga esttica

F0 NCarga mxima sobre o rolamento radial ou axial.

Em rolamentos radiais, C0 a carga em direo radial e emrolamentos axiais, a carga axial atuante no centro, na qual a presso de Hertz entre os corpos rolantes e as pistas, no ponto mais carregado do rolamento, alcana o valor de4 000 N/mm2 para rolamentos de rolos cilndricos e 4 200 N/mm2 para rolamentos de esferas.Esta carga ocasiona, em condies normais de contato, uma deformao total permanente de 1/10 000 do dimetrodo corpo rolante.Rolamentos que tenham um fator de segurana de cargaesttica S0 8, consideram-se altamente carregados e comS0 8 medianamente ou levemente carregados.

2.2.2 Fator de segurana de carga esttica necessriaPara o fator de segurana de carga esttica sorecomendados os valores orientativos da tabela 24.

Tabela 24 Valores orientativos de fatores de segurana de carga esttica

Aplicao S011) S022)

Funcionamento suave, com poucas vibraes efuncionamento normal com reduzidas exignciasquanto a suavidade de movimento; rolamento combaixa rotao

1 0,5

Funcionamento normal com exigncias mais ele-vadas quanto ao movimento silencioso

2 1

Funcionamento com acentuadas cargas de choque 3 2

Rolamentos com elevadas exigncias quanto preciso de giro e movimento silencioso

4 3

1) Para rolamentos de agulhas e de rolos cilndricos.2) Para rolamentos de esferas.

Para buchas de agulhas deve-se utilizar o valor S0 3.

17

151

064

Fig. 25 Fator de temperatura fT

2.3 Influncias sobre a capacidade de cargaOs valores da capacidade de carga indicados neste catlogovalem para uma dureza das pistas e dos corpos rolantes de 670 +170 HV, com a microestrutura caracterstica doscomponentes de rolamentos.

2.3.1 Influncia da dureza da pistaSe uma das pistas apresenta uma dureza menor que 670 HV,a capacidade de carga se reduz para o valor CH e para C0H.Tal reduo calculada pelas seguintes equaes decorreo:Capacidade de carga dinmica:

CH fH C (26)

Capacidade de carga esttica:

C0H fH0 C0 (27)

CH, CH0 NCapacidade de carga efetiva, dinmica ou esttica para durezas mnimas

fH, fH0 Fator de dureza dinmico ou esttico conforme figura 26

C, C0 NCapacidade bsica de carga dinmica ou esttica.

Os fatores de dureza somente so vlidos para aos derolamentos ou aos-liga semelhantes (vide pargrafo 9.1.1)com o correspondente grau de pureza e estrutura. Em outroscasos, por exemplo em materiais fundidos ou metais noferrosos, as indicaes no tm validade.

2.3.2 Influncia da temperaturaOs rolamentos INA podem geralmente ser empregados at +120 C e em temperaturas de pico de curta durao,at +150 C. Em temperaturas de funcionamento mais eleva-das ocorre uma diminuio da dureza nos componentes dorolamento.A diminuio da capacidade de carga dinmica originada pela reduo da dureza levada em considerao atravs daseguinte equao de correo:

CT fT C (28)

CT NCapacidade de carga dinmica efetiva em altas temperaturas

fT Fator de temperatura conforme Fig. 25

C NCapacidade bsica de carga dinmica.

A reduo da dureza exerce pouca influncia na capacidadede carga esttica podendo, por isso, ser desprezada emtemperaturas de at +300 C.Para rolamentos termicamente estabilizados, vide pargrafo 9.2.

Fig. 26 Determinao do fator de dureza fH resp. fH0

160

005

18

3Carga equivalente no rolamento

Nas equaes de vida nominal (21) e (22) no pargrafo2.1.1, pressupe-se que a carga no rolamento P e a rotaon so constantes. Porm estas condies no se cumpremem muitos casos. Portanto deve-se determinar valoresequivalentes de funcionamento, que tenham o mesmo efeitosobre a vida til do rolamento como os esforos reais variveis.

3.1 Rotao varivel no rolamento

3.1.1 Clculo geral da rotao equivalenteSe durante um perodo de tempo T h uma variao narotao de rolamento n(t) em funo do tempo t, a equaode vida (22) deve ser calculada com a rotao mdia,conforme a seguinte equao:

n 1T

T

0

n(t) dt (31)

3.1.2 Rotao varivel escalonada no rolamentoEm rotaes ni que variam escalonadamente em um perodode tempo T, a equao (31) pode ser substituda por umafrmula somatria simplificada que compreende os zintervalos ti, onde qi = (ti/T) 100 representa cada perodoefetivo em %.

n q1 n1 q2 n2 qz nz

100(32)

3.1.3 Movimento oscilante no rolamentoEm rolamentos submetidos a movimento oscilante, a rotaoequivalente que deve ser utilizada na equao de vida (22),se determina mediante a seguinte expresso:

n nosc

90(33)

n min1Rotao equivalente

nosc min1Freqncia do movimento oscilante

Amplitude do movimento oscilante ( meio ngulo de oscilao).

No caso das amplitudes de oscilao serem menores que ongulo de diviso dos corpos rolantes, a equao (33) no mais vlida e deve-se considerar a possibilidade de formaode estrias. Ver pargrafo 2.1.3.

3.2 Carga varivel no rolamento e rotao constante

3.2.1 Clculo geral da carga equivalente no rolamentoSe a carga varivel em funo do tempo t, segue durante operodo T uma relao perfeitamente definida F(t), (Fig. 31), ao se aplicar a lei da vida nominal, obtem-se a seguinteequao para a carga equivalente no rolamento.

P 1T

T

0

Fp(t) dtp (34)Dado que a equao (34) se baseia na lei da vida nominalsegundo equao (21), para rolamentos de agulhas e de rolos cilndricos se aplica p = 10/3 e para rolamentos deesferas p = 3.

3.2.2 Carga varivel peridica no rolamentoO clculo da carga equivalente no caso de variaes peridicasse efetua tambm aplicando a equao (34). Em muitoscasos prticos, o clculo da carga equivalente pode ser feitode forma mais simples, mediante os fatores de carga da Fig. 32 e a seguinte equao:

P V1 Fmax. V2 Fmin. (35)

P NCarga equivalente no rolamento

Fmax. NCarga mxima

Fmin. NCarga mnima

V1, V2 Fatores de carga (vide Fig 32).

19

151

093

Fig. 31 Carga equivalente no rolamento segundo equao (34)

151

109

Fig. 32 Fatores de carga para diversos tipos de carga

3.2.3 Carga varivel escalonada no rolamentoEm cargas F, que variam escalonadamente em um perodo detempo T, a equao geral (34) pode ser substituida por umamais simples, formada pela soma dos z intervalos ti, onde q1 = (t1/T) 100 representa cada perodo efetivo em %.

P qi Fi

p q2 F

p2 qz Fz

p

100p (36)

3.3 Rotao e carga variveis no rolamento

3.3.1 Clculo geral dos esforos equivalentesSe a rotao e a carga no rolamento variam durante operodo T segundo funes de tempo n(t) e F(t) perfeitamentedefinidas, a rotao equivalente se determina mediante aequao (31), enquanto que a carga equivalente se obtmsegundo a seguinte equao:

P

T

0

n(t) F (t)p dt

T

0

n (t) dtp

(37)

3.3.2 Rotao e carga variveis escalonada no rolamento

Para grandezas de esforo ni e Fi variveis escalonadamentedurante um perodo T, pode utilizar-se a equao (32) para o clculo da rotao equivalente. Para o clculo da cargaequivalente, se aplica neste caso a frmula somatriaderivada da equao (37), sobre os intervalos de tempo ti,onde qi = (t i /T) 100 representa cada perodo efetivo em %.

P qi ni Fi

p qz nz Fz

p

qi ni qz nzp (38)

20

4Atrito e temperatura

O atrito total e consequentemente o aumento da temperaturano rolamento a somatria de vrias parcelas:

Parcela de atrito Fatores da influncia no rolamento

Atrito de rolagem Grandeza da carga

Atrito por deslizamento doscorpos rolantes e da gaiola

Grandeza e direo da carga, rotao e estado de lubrificao, estado de amaciamento

Atrito do fludo (resistncia hidrodinmica)

Tipo e rotao; classe, quantidadee viscosidade em funcionamento(temperatura) do lubrificante

Atrito da vedao Tipo e pr-carga da vedao

Devido aos diversos fatores influentes, s possvel efetuarum clculo aproximado dos momentos de atrito, e portantoda potncia de atrito, para um estado de funcionamentoconstante.Para os rolamentos novos, no perodo de amaciamento edurante a partida, deve-se contar com um atrito maior.Quantidades excessivas de lubrificante, lubrificantes deelevada viscosidade e vedaes causam um aumento doatrito. Nos rolamentos excessivamente lubrificados, o atritodo fludo aumenta consideravelmente com a rotao, isto , a potncia de atrito maior em relao a um funcionamentocom uma quantidade de lubrificante corretamentedimensionada. A condio de funcionamento ideal obtm-secom a quantidade que gera menor aumento de temperaturano rolamento.A potncia de atrito NR, calculada segundo a equao (42)ou (44), transforma-se em calor nas superfcies de contatodo rolamento e no lubrificante. O calor deve ser dissipado dorolamento, sendo difcil determinar com preciso os fluxos decalor.

Os principais fatores de influncia so: Gradiente de temperatura entre rolamento e alojamento

ou eixo. Este gradiente de temperatura origina-se pelaconfigurao e pela possibilidade de refrigerao doalojamento ou do eixo. O calor procedente de fontesvizinhas dever ser considerado.Sua determinao efetua-se normalmente por comparaocom aplicaes semelhantes.

Transmisso de calor pelo lubrificante:No caso de lubrificao graxa, no h possibilidade detransmisso de calor atravs do lubrificante. Com lubrificao a leo, parte do calor pode ser dissipado peloleo. Uma eficiente transmisso de calor pode ser atingidamediante lubrificao por circulao de leo, acrescida deuma refrigerao do mesmo. Desta forma, a temperaturado rolamento pode ser influenciada dentro de certos limites.

4.1 Determinao estimada dos valores de atritoNa maioria das condies de servio onde ocorrem rotaesintermedirias e onde a quantidade de lubrificante estcorretamente dimensionada, a soma dos momentos de atrito definida com preciso suficiente pelo coeficiente de atrito f.Valem as seguintes equaes:

MR f F dM2

(41)

NR MR n

9550 (42)

MR NmmMomento de atrito do rolamento

f Coeficiente de atrito (vide tabela 41)

F NFora radial em rolamentos radiais, fora axial em rolamentos axiais

dM mmDimetro mdio do rolamento (d +D)/2

NR WPotncia de atrito

n min1Rotao.

21

Valores para o coeficiente de atrito f para cargasintermedirias (8 S0 15) constam na tabela 41.Possveis desvios so determinados, basicamente, pelainfluncia do atrito do fludo, em funo da viscosidade e da quantidade de lubrificante.Quando lubrificado graxa a consistncia e a viscosidade doleo base so determinantes para o trabalho de atrito. O rolamento recm-engraxado pode apresentar momentosde atrito maiores. Havendo boa distribuio de graxa, comotambm em uma lubrificao a leo otimizada, sero obtidosvalores menores do que os da tabela 41.

Tabela 41 Coeficiente de atrito f

Tipo de rolamento f

Rolamento de agulhas sem gaiola 0,005

Rolamento de agulhas com gaiola 0,003

Rolamento de agulhas combinados radial-axial

0,004

Rolamento de rolos cilndricos sem gaiola 0,002

Rolamento axial de agulhas 0,0035

Rolamento axial de rolos cilndricos 0,0035

Rolamento de esferas 0,0015 0,002

Rolamento de fixao rpida com vedaotipo P ou R

0,002

Rolamento de fixao rpida com vedaotipo P3 (vedao tripla)

0,006

4.2 Determinao detalhada dos valores de atritoUm clculo do momento de atrito total possvel, se alm darotao e da carga, dispe-se tambm do tipo e mtodo delubrificao e sobretudo da viscosidade do leo ao entrar norolamento e da temperatura do mesmo. O momento de atritototal MR pode ser calculado partindo-se dos momentos deatrito parciais:

MR M0M1M2 (43)

NR MRn

9550 (44)

M0 NmmMomento de atrito em funo da rotao, causado pelo atrito do fluido.

M1 NmmMomento de atrito em funo da carga, causado pelo atrito de rolagem.

M2 NmmMomento de atrito em funo da carga axial em rolamentos radiais de rolos cilndricos, causado pelo atrito de deslizamento entre assuperfcies internas das bordas dos anis e as faces dos rolos cilndricos.

NR WPotncia de atrito.

n min1Rotao.

As trs partes do momento de atrito total MR, so determina-das pelas seguintes equaes:

M0 f0 n23 d 3M 10

7 para n 2000 (45)

M0 f0 160 d3

M 107 para n 2000 (46)

M1 f1 F dM (47)

M2 f2 Fa dM (48)

f0 Coeficiente de atrito para momento de atrito M0, em funo da rotao, segundo tabela (42).

f1 Coeficiente de atrito para momento de atrito M1, em funo da carga, segundo tabela (42).

f2 Coeficiente de atrito para rolamento de rolos cilndricos, com cargaaxial. determinado mediante o fator A, segundo equao (49), da figura 42.

F NCarga radial para rolamentos radiais ou carga axial para rolamentosaxiais.

Fa NCarga axial para rolamentos radiais de rolos cilndricos, (vide tambm pargrafo 2.1.4).

mm2 s1Viscosidade cinemtica do lubrificante ao entrar no rolamento. Para lubrificao com graxa determinante a viscosidade do leobase na temperatura de funcionamento do rolamento.

22

4Atrito e temperatura

Os valores numricos da tabela 42 podem variar conside-ravelmente.Os valores para lubrificao graxa valem para rolamentosaps o perodo de amaciamento.Para rolamentos recm-lubrificados, recomenda-se multiplicarf0 por 2 a 5.Na lubrificao por nvoa de leo supe-se uma quantidadesuficiente de lubrificante. Na lubrificao por banho de leo,pressupe-se que o nvel de leo alcance o centro do corporolante mais baixo.Se o nvel de leo se elevar, o coeficiente de atrito f0 poderaumentar at 3 vezes em relao aos valores indicados na fig. 41.

Tabela 42 Coeficiente de atrito f0 e f1 para rolamentos de rolos cilndricos e de agulhas

Designao Srie f0 f1Graxa, nvoa deleo

Banho ou recirculaode leo

Rolamentosde agulhas

NKI, NK, K 12 B1)33 d

18 B1)33 d

0,0005

HK, BK 24 B33 d

36 B33 d

Rolamentosd l

SL18 18 3 5 0,0005de roloscilndricos SL18 29 4 6cil dricos

SL18 30 5 7

SL18 22 5 8

SL01 48, SL02 48

6 9

SL18 49, SL01 49SL02 49

7 11

SL19 23,SL04

8 12

SL18 50,SL04 50

9 13

SL119,SL149

11 16

SL129,SL159

13 19

Rolamentosaxiais

AXK, AXW 3 4 0,0015

1) B = Largura do rolamentod = Dimetro do eixo.

151

140

Fig. 41 Aumento do coeficiente de atrito f0 em funo donivel de leo h

Fato

r de

aum

ento

0

1

2

3

0,1 0,5 1h

dM

h

dM

23

O fator A do rolamento, utilizado para a determinao doparmetro Fa/A Fig. 42, calculado mediante o coeficientekB (vide tabela 43) e a seguinte equao:

A kB 103 d 2,1

M (49)

Os valores para o coeficiente de atrito f2, determinados se-gundo a Fig. 42, so vlidos para lubrificao por circulaode leo com quantidade suficiente de leo (vide pargrafo6.2.2). Estes valores esto submetidos a grandes variaes.Deve-se levar em conta que o coeficiente de atrito f2 s podeser reduzido condicionalmente, empregando-se leos damaior viscosidade.Uma viscosidade muito elevada causa um aumento da temperatura e como consequncia, uma reduo naviscosidade de funcionamento.No permitido efetuar extrapolao das linhas caractersticasna Fig. 42.

Tabela 43 Coeficiente kBSrie1) kB

SL18 18, SL01 48 4,5

SL18 29, SL18 49, SL01 49, SL119, SL129 11

SL18 30, SL18 50, SL05..E 17

SL18 22 20

SL19 23 30

1) Com relao s sries aqui no mencionadas e para execues especiais, pedimos consultar-nos.

151

111

Fig. 42 Coeficiente de atrito f2

f2

0,025

0,01

0,005

0,0025

0,001

0,0005104 2 5 105 2 5 106 min3 s1 min1107

Fator das condies de trabalho n dM

Coe

ficie

nte

do ti

pode

rola

men

to

24

5Limites de rotao

As rotaes mximas admissveis dos rolamentos dependembasicamente da temperatura de funcionamento.Portanto, a rotao limite depende: do tipo de rolamento do tamanho do rolamento da carga a que est submetido das condies de lubrificao das condies de resfriamento da eliminao de calor via:

condutibilidade radiao trmica converso trmica ou dispositivos especiais para refrigerao.

Os fatores de rotao mxima indicados nas tabelas n leo e n graxa so valores orientativos. So vlidos para o respec-tivo tipo de lubrificao e uma relao de carga C/P15,uma folga de funcionamento correta, uma montagem econdies de funcionamento constantes.Em condies especiais, quanto lubrificao, refrigerao e disposio construtiva dos elementos adjacentes, comotambm empregando-se rolamentos de preciso, podem-seaumentar as rotaes mximas admissveis.

Caso os valores da relao de cargas fiquem C/P 15 ounos rolamentos de rolos cilndricos com esforos axiais (Fa/Fr 0,2), as rotaes indicadas nas tabelas devem serreduzidas.Para uma funo cinemtica correta com altas rotaes, necessria uma carga mnima no rolamento, evitando-se assim o escorregamento dos corpos rolantes e a presena de rudos.

5.1 Rolamentos de esferas de fixao rpidaAs rotaes permissveis dependem da carga, da folga entreanel interno e eixo, assim como do atrito das vedaes nosrolamentos vedados.A tabela 51 indica os valores de orientao dos fatores derotao nd (n = rotao e d = eixo em mm).

Tabela 51 Valores de orientao para os fatores de rotao nos rolamentos de esferas de fixao rpida

Tipo de rolamento Fator de rotaond

Observaes

Rolamentos de esferas de fixao rpida com vedao tipo R, P ou L

40 00080 000

130 000

Tolerncia do eixo h9, C/P 5 13Tolerncia do eixo h9, C/P 13Tolerncia do eixo h6, C/P 13

Com vedao tipo P3 25 000 Tolerncia do eixo h9, C/P 13

25

6Lubrificao

Uma lubrificao correta em intervalos regulares premissaimportante para uma longa vida til dos rolamentos.O lubrificante tem as seguintes funes: criar nas superfcies de contato uma pelcula separadora

de lubrificante, com suficiente capacidade de carga dissipao de calor (lubrificao a leo) vedar o rolamento para o exterior (lubrificao graxa),

evitando assim a entrada de impurezas slidas e lquidas,assim como

reduzir o rudo de funcionamento e proteger contra a corroso.

Os rolamentos podem ser lubrificados com graxa ou leo.So decisivos para determinar a forma de lubrificao e aquantidade de lubrificante: o tipo e tamanho do rolamento disposio da construo anexa ao rolamento a forma de conduo do lubrificante e as condies de funcionamento.

Normalmente se empregam lubrificantes aditivados quecontm: combinaes de substncias ativas para a proteo

contra a corroso e melhora da resistncia aoenvelhecimento, assim como

aditivos que, em caso de condies desfavorveis de lubrificao, aumentam a capacidade de carga ediminuem o desgaste.

Tais combinaes de aditivos (Additiv-Packages) no atuamda mesma forma favorvel em todas as temperaturas. possvel e desejvel a formao de camadas de reao nofilme lubrificante.No campo do atrito misto, reaes qumicas entre o aditivo ea superfcie reduzem possveis danos superficiais nas pistas.

necessrio, em todos os casos, comprovar acompatibilidade dos lubrificantes: entre si, com protetores contra a corroso e com os produtos conservantes, com os plsticos (elastmeros e duroplsticos), com os metais leves e ligas no-ferrosas.

Os fabricantes de lubrificantes, se solicitados, forneceminformaes sobre estes tpicos.

Configurao dos sistemas de canais do lubrificanteOs canais e os furos de lubrificao nos alojamentos e eixos devem ser curtos e conduzir diretamente ao furo delubrificao do rolamento.No caso de vrios rolamentos se encontrarem no mesmoeixo, cada um deles dever receber seu prprio canal delubrificante.

6.1 Lubrificao graxaAs graxas lubrificantes K segundo DIN 51825, partes 1 a 4,so apropriadas para rolamentos.As graxas com aditivos slidos geralmente no sonecessrias para rolamentos. No entanto, se em condiesde funcionamento especiais se empregar graxas com aditivosslidos, existe o perigo de travamento do rolamento, caso aspartculas sejam demasiadamente grandes. Nestes casossolicitamos consultar-nos.A lubrificao graxa no contribui para a refrigerao dorolamento. O clculo da rotao permissvel (vide cap. Limitede rotaes, pg. 24) esclarece a necessidade de medidasespeciais para o resfriamento dos rolamentos. Normalmente a temperatura do rolamento no deve ultrapassar os +70 C,com o objetivo de manter o mais baixo possvel o desgasteda graxa em altas temperaturas (vide fator de temperatura,Fig. 62).

6.1.1 Graxas lubrificantesPara a escolha da graxa apropriada consultar o fabricante.Como possveis pontos de partida para a escolha, entram emconsiderao: campo de temperatura de trabalho tipo de graxa consistncia comportamento em relao gua resistncia compresso compatibilidade capacidade de armazenamento.As propriedades mais importantes das graxas que a INAemprega e recomenda para a primeira lubrificao estoindicadas na tabela 61.Estas graxas usadas na primeira lubrificao esto sujeitas aalteraes em funo do desenvolvimento tecnolgico.

!

26

Referncia INA Designao segundoDIN 51 825

Classe da graxa lubrificante

Campo de temperatura

C

Classe NLGI(consistncia)

Viscosidadecinemtica a40 C (leo base)mm2 s1

Comportamentoem relao a gua (DIN 51807)

SM01 KP2K30 Graxa de ltio/ base de leo mineral

301) bis +120 2 200 090

SM02 K3N30 Graxa de ltio/ base de leo mineral

301) bis +140 3 68 190

SM11 K2E25 Graxa de ltio/ base de leo mineral

401) bis 1+80 2 14,5 190

SM27 K2P30 Poliuria/ base de leo mineral

301) bis +150 2 115 090

1) Determinada segundo IP 186/85

Tabela 61 Graxas lubrificantes INA para a primeira lubrificao

Campo de temperatura de trabalhoO campo de temperatura de trabalho de um lubrificante devecobrir com segurana suficiente as possveis temperaturas norolamento. As temperaturas possveis de trabalho no devemultrapassar os limites inferior e superior.A INA recomenda escolher uma graxa lubrificante de formaque a temperatura mxima de funcionamento se encontre +20 C abaixo do limite superior e a mnima +20 C acima dolimite inferior.Em casos extremos pedimos consultar-nos.

Tipo de graxa lubrificanteO leo base e o saponificante so decisivos para aspropriedades de uma graxa para rolamentos. Estas duascaractersticas determinam tambm a resistncia e acompatibilidade.

ConsistnciaAs graxas lubrificantes dividem-se em classes de consistncia(classes NLGI). Para rolamentos utilizam-se preferencialmenteas classes NLGI 1, 2 e 3.Devem-se utilizar graxas para rolamentos que em elevadastemperaruras no fluidifiquem (NLGI 1) e em baixastemperaturas no se tornem demasiadamente espessas(NLGI 3).Na escolha da graxa deve-se levar em conta as rotaes defuncionamento: para rolamentos com elevadas rotaes oupara pequenos momentos de torque, so apropriadas graxascom baixa viscosidade dinmica; para rolamentos com baixasrotaes utilizam-se graxas com elevada viscosidadedinmica.

Comportamento em relao a guagua na graxa reduz consideravelmente o tempo da vida tildo rolamento.O comportamento das graxas em relao a gua avaliadosegundo DIN 51807 (vide tabela 61).As propriedades de proteo contra a corroso so ensaiadassegundo a DIN 51802 (indicaes nos folhetos tcnicos dosfabricantes de graxas).

Capacidade de carga por compressoA condio para a existncia de uma pelcula lubrificanteresistente a viscosidade da graxa suficientemente alta natemperatura de funcionamento do rolamento.Para cargas elevadas a INA recomenda utilizar graxas comcaractersticas EP (extreme pressure) e elevada viscosidadedo leo base.As graxas a base de silicone s podem ser empregadas parapequenas cargas (S0 20).

MiscibilidadeA mistura de graxas possvel se forem cumpridas asseguintes condies: leo base igual tipo de saponificante igual as viscosidades dos leos bases devem ser semelhantes;

(no mais distintas que uma classe ISO-VG) consistncia (classe NLGI) igual.Em caso de dvida recomendamos consultar o fabricante dagraxa.

Capacidade de armazenamentoOs lubrificantes envelhecem devido a influncia do meioambiente. Portanto, responsabilidade do usurio observaras indicaes do fabricante.As graxas lubrificantes a base de leos minerais empregadasnos rolamentos INA podem ser armazenadas at 3 anos,segundo mostra a experincia, se forem cumpridas asseguintes condies: local fechado (armazm) temperatura entre 0 C e +40 C umidade relativa do ar inferior a 65% no devem estar expostas a agentes qumicos

(vapores, gases, lquidos) rolamentos vedados.Aps um longo perodo de armazenamento, o momento deatrito pode ser temporariamente superior ao dos rolamentosrecm-engraxados; alm disto o poder lubrificante da graxapode ter-se reduzido.

27

6.1.2 Perodo de relubrificaoO perodo de relubrificao s pode ser determinado de forma exata mediante ensaios nas condies defuncionamento.Um valor orientativo para o perodo de relubrificao tfR podeser obtido pela equao (61):

tfR tf KT KP KR KU (61)

tfR hValor orientativo para o perodo de relubrificao em horas defuncionamento

tf hPerodo bsico de relubrificao em horas de funcionamento

KT, KP, KR, KU Fatores de correo para temperatura, carga, oscilao e meio ambiente.

Tipo de rolamento KLGaiolas de agulhas, rolamentos de agulhas 1

Buchas de agulhas/buchas de agulhas com fundo 0,8

Rolamentos axiais de esferas 0,2

Rolamentos de apoio e comando com ou semgaiola

0,25

Rolamentos de apoio e comando sem gaiola 0,1

Rolamentos de rolos cilndricos 0,45

Rolamentos axiais de agulhas e de rolos cilndricos 0,1

Rolamentos de esferas C/P 25 C/P 25

42

Rolamentos de esferas de contato angular 1,5

Tabela 62 Fator de rolamentos KL

Perodo bsico de relubrificaoO perodo bsico de relubrificao tf funo do coeficientede velocidade GKW que obtido atravs do diagrama da Fig. 61.No coeficiente de velocidade considerado o tipo derolamento (fator KL), assim como a rotao e o dimetromdio do rolamento (vide equao (62) e tabela (62).

GKW KL 270 000n dM

(62)

O perodo bsico de relubrificao est definido para asseguintes condies de funcionamento: temperatura do rolamento at +70 C relao de cargas (C0/P = 20) rotao e carga constantes carga na direo principal

(rolamento radial: sentido radial;rolamento axial: sentido axial)

lubrificao com graxa de ltio eixo na horizontal (rolamento radial) anel interno giratrio sem influncias prejudiciais do meio ambiente.Nos rolamentos combinados deve-se calcular separadamentepara o rolamento radial e para o axial, valendo o perodo derelubrificao mais curto. O clculo no vlido para gaiolastipo roda livre.No caso de movimentos laterais alternados, uma parte dagraxa lubrificante sai do rolamento e se reparte ao longo dopercurso. Devido a este fato, o perodo de relubrificao sereduz em funo do comprimento do percurso.Quando o anel externo gira, deve-se contar igualmente comuma reduo do perodo de relubrificao em funo darotao. Em rolamentos tipo rolos de apoio e comando, estareduo do perodo de relubrificao est considerada nofator KL.Em rolos de apoio e comando considerado que estes foramajustados corretamente, e portanto que funcionem sem erroangular.Sob as seguintes condies no admissvel a determinaodo perodo de relubrificao, segundo os mtodos descritos: quando a graxa lubrificante pode sair do rolamento,

seja devido a sua construo (rolamento sem vedao)ou devido a sua posio de montagem (rolamentosradiais com eixo vertical ou muito inclinado, rolamentosaxiais com eixo horizontal)

quando durante o funcionamento aspirado ar atravsdo rolamento (perigo de oxidao da graxa).

Fig. 61 Determinao do perodo bsico de relubrificao tf

50 000h

30 000

20 000

10 000

5 000

3 000

2 000

1 000

500

300

200

100

tf

Fator de velocidade GKW0,2 0,3 0,5 1 2 3 4 5 10 20 30 50

155

036

Possibilidade de relubrificao

Relubrificao necessria

Per

odo

bs

ico

de re

lubr

ifica

o

28

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,10 30 60 90 120 150 180

Amplitude de oscilao

Fato

r de

osci

la

o

KR

155

053

Fig. 62 Fator de oscilao KR Fig. 63 ngulo de oscilao e amplitude de oscilao

150

131

Fatores de correoFator de temperatura KTQuando a temperatura do rolamento ultrapassar +70 C,deve-se levar em conta o fator de temperatura KT da Fig. 64.A reduo do perodo de relubrificao vlida para graxasde ltio a), assim como para graxas tipo gel e complexas b), base de leo mineral.Este diagrama no vlido para outras graxas lubrificantescom diferentes leos base ou saponificantes.Fator de carga KPO fator de carga KP considera a solicitao de uma graxa sobcargas maiores C0/P 20. Os fatores de reduo da tabela 63 so vlidos para uma lubrificao com graxa desabo de ltio de boa qualidade.

Tabela 63 Fator de carga KPCarga C0/P KP

at 5 0,15

5 at 8 0,2 at 0,55

8 at 16 0,55 at 0,8

16 at 20 0,8 at 1

Fator de oscilao KREm movimentos oscilantes a solicitao da graxa superiordo que com rotao constante.O fator de oscilao KR atua a partir de um ngulo menor que 180 (amplitude de oscilao 90, comparar figuras 62 e 63). A reduo do perodo de reengraxe tmcomo objetivo diminuir a tribocorroso.

Fator para influncia externas KUO fator para influncias externas KU, leva em conta inter-ferncias do meio ambiente, como umidade, choques,vibraes (causa da tribocorroso), que representam umasolicitao adicional para a graxa lubrificante. O fator decorreo KU leva em considerao estas influncias (tabela 64). Influncias extremas do meio ambiente no solevadas em conta pelo fator ambiental KU.

Tabela 64 Fator ambiental KUInfluncias do meio ambiente KU

pequena 1

mdia 0,8

forte 0,5

155

168

Fig. 64 Fator de temperatura KT

29

6.1.3 Vida til da graxa lubrificanteEm casos em que no possvel a relubrificao, a vida tilda graxa lubrificante tm importncia.A experincia mostra que o valor orientativo para a vida til dagraxa lubrificante tfG, na maioria das aplicaes o dobro(fator 2) do valor orientativo do perodo de relubrificao tfR.Por motivos de segurana de servio, a vida til da graxalubrificante no deve ultrapassar 3 anos.Presumindo-se que o rolamento ao final do perodo de vidatil da graxa ainda esteja em condies de funcionamento,ele pode ser limpo e relubrificado com a mesma quantidadede graxa inicial; se para isto o rolamento precisa ser des-montado, vide captulo Montagem e desmontagem, pg. 53.

6.1.4 ManutenoA relubrificao deveria efetuar-se com os rolamentos temperatura de trabalho e em funcionamento, se possvelantes da parada da mquina. As quantidades de graxasnecessrias se estabelecem em funo das condies defuncionamento, podendo ser de 20% a 80% da quantidadeempregada na lubrificao original. Em caso de dvida, porexemplo, se os condutores de graxas so extensos, deve-seengraxar at que surja atravs do lbio da vedao um colarde graxa nova. Deve-se garantir a sada sem obstrues dagraxa usada.

6.2 Lubrificao com leoAs vantagens da lubrificao com leo residem na boadistribuio do lubrificante e consequente limpeza das su-perfcies de contato. Ela usada particularmente nos casosonde peas contguas dentro da mquina so providas deleo ou onde deve-se dissipar calor do rolamento.Para a lubrificao de rolamentos so adequados leoslubrificantes com aditivos, base de leos minerais ousintticos. leos minerais aditivados podem ser utilizadospara temperaturas de at cerca de, +130 C e leossintticos at cerca de +200 C.

6.2.1 leos lubrificantesDeterminao da viscosidadeUma pelcula lubrificante com capacidade de carga serformada na zona das superfcies de contato entre os corposrolantes e as pistas, se o leo lubrificante temperatura detrabalho apresentar no mnimo a viscosidade necessria 1 ealcanar a rotao correspondente.Para os leos minerais, os valores orientativos para 1dependem do dimetro mdio do rolamento dM, da rotao ne levam em conta as condies de lubrificao no rolamento: as concluses da teoria EHD, assim como a experincia prtica.

Procedimento a seguir: determinar 1 pela Fig. 65 relacionar a viscosidade requerida 1 uma das viscosi-

dades nominais ISO-VG, entre 10 e 680 (viscosidade mdia segundo DIN 51519)

aproximar os valores intermedirios at o valor ISO-VGmais prximo, superior ou inferior (em consequncia doescalonamento dos valores).

Este procedimento no vlido para os leos lubrificantessintticos, j que entre outros seu comportamento V/P e V/T diferente.Uma propriedade importante dos leos lubrificantes adependncia da viscosidade em funo da temperatura: a viscosidade diminui com o aumento da temperatura.Na escolha da viscosidade tambm deve-se levar emconsiderao a temperatura mnima de funcionamento, vistoque com o aumento da viscosidade diminui o poder de fluidezdos leos lubrificantes, aumentando consequentemente asperdas de potncia.

30

Lubrificao

Compatibilidade, miscibilidadeAntes de empregar os leos lubrificantes, deve-se ensaiar seu comportamento frente aos plsticos, aos elastmeros, s ligas no ferrosas e aos metais leves, sob solicitaesdinmicas temperatura de funcionamento, sempre que nose dispe de experincias ou indicaes do fabricante.Em geral, os lubrificantes base de leos minerais e demesma classificao (por exemplo HLP), so compatveis. No entanto suas viscosidades devero diferenciar-se nomximo em uma classe (ISO-VG).Os leos sintticos, no entanto, devem ser ensaiados antesde sua utilizao, quanto miscibilidade e compatibilidade.Recomendamos consultar o fabricante do leo.

Capacidade de carga por compressoPor motivos de segurana de funcionamento, a INArecomenda usar leos lubrificantes com aditivos EP (smbolo P, segundo DIN 51502).Estes leos devem ser empregados nos seguintes casos: no caso da viscosidade nominal 1 ser inferior da

prescrita segundo Fig. 65 para rolamentos radiais de rolos cilndricos sob cargas

axiais rolamentos axiais de agulhas e de rolos cilndricos.Os leos de silicone s podem ser usados para cargasreduzidas (S0 20).

151

157

Fig. 65 Determinao da viscosidade necessria 1

500mm2 s1

200

100

50

20

10

3

Vis

cosi

dade

nom

inal

1

10 20 50 100 200 500 1000mmDimetro mdio do rolamento dM Temperatura de funcionamento

120C 1008070605040302010

1000

5

Visco. [mm2 s1] 40 C

ISO-VG

31

6.2.2 Sistemas de lubrificaoNa prtica os sistemas que se usam com mais frequncia,so: lubrificao em banho de leo lubrificao por gotejamento de leo lubrificao por nvoa de leo e lubrificao leo-ar lubrificao por circulao de leo.

A lubrificao em banho de leo, tambm chamadalubrificao por imerso, apropriada para rolamentosradiais. Neste tipo de lubrificao a velocidade mximaadmissvel deve ser determinada segundo os captulos Atritoe temperatura, pg. 20 e Limites de rotao, pg. 24.O nvel de leo deve ser determinado de tal forma que o corpo rolante mais baixo esteja submerso no leo at a suametade. Se o nvel de leo estiver acima do recomendado emelevadas velocidades perifricas, pode-se contar com umaumento da temperatura do rolamento (perdas porespirramento ou perdas por bombeamento). Alm disso, sobestas condies o leo pode formar espuma.A quantidade de leo contida no alojamento no deve ser demasiadamente reduzida, pois seriam necessriasreposies muito frequentes.Para a lubrificao em banho de leo dos rolamentos axiaispode-se conseguir, mediante medidas construtivas, que agaiola axial movimente o leo radialmente, provocando assimuma circulao do mesmo. Para isso necessrio que o nvelde leo cubra pelo menos parcialmente o furo da gaiola(dimetro interno).A lubrificao por gotejamento de leo aplica-se para rola-mentos radiais de alta rotao, com furo de lubrificao noanel externo. A quantidade de leo necessria depende dotamanho, do tipo, da rotao e da carga no rolamento va-riando de 3 a 50 gotas/min. por carreira de corpos rolantes (1 gota pesa cerca de 0,025 g).Deve-se prever o escoamento do leo excedente noalojamento do rolamento.A lubrificao por nvoa de leo e lubrificao leo-ar especialmente apropriada para rolamentos de alta rotao esob baixa carga. Os dados necessrios para o projeto dainstalao devem ser consultados nas empresas fabricantesdestes sistemas.Ambos os mtodos de lubrificao conduzem o leo at orolamento mediante ar comprimido seco e limpo. O efeitorefrigerante do ar comprimido pequeno. A sobrepressoprotege o rolamento contra a entrada de sujeira.Antes de prever a lubrificao de rolamentos axiais por nvoade leo ou leo-ar, indispensvel consultar previamente aINA.

A lubrificao por circulao de leo vantajosa para a dis-sipao do calor em rolamentos de temperatura elevada equando h probabilidade de entrada de contaminaes, poispermite filtrar e esfriar o leo. Quanto mais limpo est o leo,maior ser a vida nominal do rolamento (recomendao: filtro25 m).Para assegurar o abastecimento de leo junto ao rolamento,a INA recomenda: os furos de lubrificao do alojamento ou do eixo devem

estar alinhados com o furo do rolamento se isto no possvel, deve-se prever ranhuras circulares,

bolsas ou qualquer outro sistema com seo suficiente-mente grande.

O leo lubrificante deve poder sair do rolamento sem presso,para evitar que o seu represamento provoque um aquecimentoadicional. Por isso, as sees dos furos de lubrificao desada do leo devem ser significativamente maiores que os deentrada.Na Fig. 66 pode-se obter valores orientativos para a secode sada em funo da quantidade de leo. Levando emconta a viscosidade, calcula-se a seo de sada comosegue:

Arab Kab Aab

Quantidade de leo V

104

mm2

5432

103

5432

102

543

2

100,1 0,2 0,5 1 2 5 10 20 50 100

Viscosi- Fator de dade correomm2 s1 Kab

... 30 130... 60 1,2...1,660... 90 1,8...2,290...120 2,4...2,8

120...150 3,0...3,4

155

132

Fig. 66 Valores orientativos para as seces de sada

l/min

Se

o A

p

ara

sad

a de

le

o se

m p

ress

oab

32

Lubrificao

Nos rolamentos axiais, o fluxo de leo dever ser dirigidosempre de dentro para fora. A quantidade de leo necessriapara a dissipao do calor depende das condies derefrigerao.Se a totalidade do calor de atrito resultante no rolamentodeve ser dissipada atravs do leo lubrificante, pode-secalcular a quantidade de leo necessria para a refrigerao,partindo-se do gradiente trmico da seguinte forma:

VL 0, 035 NR

s(63)

V l/minQuantidade de leo necessria para refrigerao

NR WPotncia de atrito (ver captulo Atrito e temperatura, pg. 20)

s KDiferena das temperaturas do leo de sada e de entrada.Valores orientativos para s em: Rolamentos radiais: 15 K a 30 K Rolamentos axiais: 5 K a 15 K.

Uma parte do calor de atrito eliminada normalmente atravsdas contra-peas. Neste caso a quantidade de leorefrigerante necessria ser menor. Na Fig. 67 pode-se obtervalores orientativos da quantidade de leo necessria paralubrificao e refrigerao. So vlidos para uma diferena detemperatura de s = 10 K para os 3 casos seguintes:

Sem considerar a conduo de calor, irradiao ou convexoValores experimentais com refrigerao normal

Valores experimentais com condies de refrigeraomuito boas

1

2

10l/min5

2

1

0,5

0,2

0,1

0,05

0,02

0,01

Qua

ntid

ade

de

leo

V

1 2 5 10 20 50 100 200 5001000

20005000W

Potncia de atrito NR

3

1

2

155

041

3

Fig. 67 Valores orientativos para a quantidade de leo necessria para lubrificao e refrigerao

6.2.3 Troca de leoDurante o amaciamento comum o leo sujar demasiada-mente. Nestes casos o leo deve ser trocado aps oamaciamento.Se a temperatura do leo permanecer abaixo dos +50 C e acontaminao por sujeira for pequena, em geral uma troca deleo por ano suficiente.Em condies menos adequadas necessrio trocar o leocom maior frequncia, isto vale por exemplo para: temperaturas elevadas quantidades de leo reduzidas elevadas velocidades de circulao de leo.Em todo caso, a INA recomenda entrar em contato com ofabricante de leo, sobre os perodos de troca de leo.

33

7Tolerncias de medida, forma e posio

As tolerncias dos rolamentos contidos neste catlogo, com exceo dos rolamentos especiais, identificados com oprefixo F-..., esto em conformidade com a norma DIN 620,parte 2 e 3.Em casos normais, a preciso dos rolamentos INA corres-ponde classe de tolerncia PN (antigo PO). Para rolamentoscom maior preciso, as tolerncias so reduzidas para osvalores das classes P6 e P5 (para rolamentos axiais de roloscilndricos tambm P4).Visto que, entre os usurios de rolamentos, so utilizados ossmbolos para tolerncias de forma e posio conforme a DIN ISO 1101, na tabela ao lado esto listadas as equi-valncias com os smbolos conforme a norma de rolamentos DIN ISO 1132/DIN 620. Para o controle dos rolamentos INAvalem os mtodos de medio conforme norma DIN 620,parte 1.

7.1 Distncias de cantoAs distncias de canto indicadas na tabela 71, correspon-dem a norma DIN 620, parte 6 e ISO 582-1979 revisada, noindicando mais a medida nominal, e sim a medida mnima dadistncia de canto.A nova norma elaborada internacionalmente, estabelecedistncias mnimas (para cantos) do que as at entoestabelecidas, segundo DIN 620.Para o usurio no haver nenhum inconveniente com estasmudanas, contanto que se tenha previsto as contra-peasconforme DIN 5418. Com a nova norma foi aumentada, emalguns casos, a superfcie de apoio axial (condicionada pelareduo dos valores radiais), e favorece o ajuste alojamento/dimetro externo (devido ao aumento dos valores axiais),facilita-se assim o processo de montagem. Nos rolamentosaxiais de esferas, as tolerncias das distncias de canto emdireo axial so iguais s das em direo radial.

Letras e smbolos de tolerncias

DIN ISO 1132/DIN 620 DIN ISO 1101

d Dimetro interno nominal

dmp Desvio do dimetro interno mdio em um plano

Vdp Variao do dimetro interno em um plano radial

Circularidade

1)

Vdmp Variao do dimetro interno mdio do furo

Paralelismo

D Dimetro externo nominal

Dmp Desvio do dimetro externo mdio em um plano

VDp Variao do dimetro externo em um plano radial

Circularidade

1)

VDmp Variao do dimetro externo mdio Paralelismo Bs Desvio de uma largura nica do

anel interno

VBs Variao da largura do anel interno Paralelismo Cs Desvio de uma largura nica do

anel externo

VCs Variao da largura do anel externo Paralelismo Kia Salto radial do anel interno,

montado no rolamentoSalto radial

Kea Salto radial do anel externo, montado no rolamento

Salto radial

Sd Salto radial da face frontal, com relao ao furo

Salto radial

SD Variaco da inclinao da superfcie cilndrica, com relao a face lateral de referncia

Salto radial

T Altura nominal de um rolamento axial de atuao unilateral

Si Variao da espessura do disco de eixo

Se Variao da espessura do disco de alojamento

1) A circularidade conforme DIN ISO 1101 corresponde metade do valor da tolerncia da variao dos dimetros nicos Vdp ouVDp conforme DIN 620.

Fig. 71 Distncias de canto

34

Tolerncias de medida, forma e posio

Tabela 71 Tolerncias das distncias de canto

Distncianominal d

Dimetro internodo rolamento

Tolerncias das distncias

do canto d Radial Axial

rmn. mais de at mn. mx. mn. mx.

0,2 0,2 0,5 0,2 0,8

0,3 40 0,3 0,6 0,3 1

40 0,3 0,8 0,3 1

0,6 40 0,6 1 0,6 2

40 0,6 1,3 0,6 2

1 50 1 1,5 1 3

50 1 1,9 1 3

1,1 120 1,1 2 1,1 3,5

120 1,1 2,5 1,1 4

1,5 120 1,5 2,3 1,5 4

120 1,5 3 1,5 5

2 80 2 3 2 4,5

80 220 2 3,5 2 5

2,1 280 2,1 4 2,1 6,5

2,5 100 2,5 3,8 2,5 6

100 280 2,5 4,5 2,5 6

3 280 3 5 3 8

7.2 Tolerncias normais para rolamentos de esferas de fixao rpida

Tabela 72 Tolerncias normais para rolamentos de esferas de fixao rpida

Anel interno Anel externo

Medida nominaldmm

Dimetro interno1)

m

Medida nominalDmm

Dimetroexterno2)

m

maisde

at mn. mx. maisde

at mn. mx.

12 18 0 +18 30 50 0 11

18 24 0 +18 50 80 0 13

24 30 0 +18 80 120 0 15

30 40 0 +18 120 150 0 18

40 50 0 +18 150 180 0 25

50 60 0 +18 180 250 0 30

60 90 0 +25

90 120 0 +30

1) Corresponde mdia aritmtica do dimetro menor e maior conferido com um medidor de dois pontos.

2) Em rolamentos vedados o valor mn. e mx. do dimetro externo pode apresentar desvio em torno de 0,03 mm.

35

7.3 Tolerncias para rolamentos radiais

7.3.1 Classe de tolerncia PN (tolerncia normal)

Tabela 73 Anel interno (tolerncias em m)

d dmp VdpSrie de dimetros

Vdmp

Kia Bs VBs

mm Limites 8, 9 0 2, 3p

Limites

mais de at sup. inf. mx. mx. mx. sup. inf. mx.

0,61) 2,5 0 8 10 8 6 6 10 0 40 122,5 10 0 8 10 8 6 6 10 0 120 15

10 18 0 8 10 8 6 6 10 0 120 2018 30 0 10 13 10 8 8 13 0 120 2030 50 0 12 15 12 9 9 15 0 120 2050 80 0 15 19 19 11 11 20 0 150 2580 120 0 20 25 25 15 15 25 0 200 25

120 180 0 25 31 31 19 19 30 0 250 30180 250 0 30 38 38 23 23 40 0 300 30250 315 0 35 44 44 26 26 50 0 350 35315 400 0 40 50 50 30 30 60 0 400 40400 500 0 45 56 56 34 34 65 0 450 50500 630 0 50 63 63 38 38 70 0 500 60630 800 0 75 80 0 750 70800 1 000 0 100 90 0 1 000 80

1 000 1 250 0 125 100 0 1 250 1001 250 1 600 0 160 120 0 1 600 120

1) Este dimetro est incluido. 1 600 2 000 0 200 140 0 2 000 140

Tabela 74 Anel externo (tolerncias em m)

D Dmp VDpSrie de dimetros

VDmp2) Kea Cs VCs( )

mm Limites 8, 9 0 2, 3

mais de at sup. inf. mx. mx. mx.2,51) 6 0 8 10 8 6 6 15 Idnticos a Bs e6 18 0 8 10 8 6 6 15

BsVBs para o anel i d18 30 0 9 12 9 7 7 15 interno do mesmo(vide tabela 7 3)30 50 0 11 14 11 8 8 20 (vide tabela 73).

50 80 0 13 16 13 10 10 2580 120 0 15 19 19 11 11 35

120 150 0 18 23 23 14 14 40150 180 0 25 31 31 19 19 45180 250 0 30 38 38 23 23 50250 315 0 35 44 44 26 26 60315 400 0 40 50 50 30 30 70400 500 0 45 56 56 34 34 80500 630 0 50 63 63 38 38 100630 800 0 75 94 94 55 55 120800 1 000 0 100 125 125 75 75 140

1) Este dimetro est incluido. 1 000 1 250 0 125 160) Este dimetro est i cluido.2) Vlido antes da montagem do rolamento e 1 250 1 600 0 160 190) Vlido a tes da mo tagem do rolame to e

aps retirados os anis elsticos internos 1 600 2 000 0 200 220pe/ou externos. 2 000 2 500 0 250 250

36

Tolerncias de medida, forma e posio

7.3.2 Classe de tolerncia P6

Tabela 75 Anel interno (tolerncias em m)

d dmp Vdp Srie de dimetros

Vdmp Kia Bs VBs

mm Limites 8, 9 0 2, 3 Limites

mais de at sup. inf. mx. mx. mx. sup. inf. mx.

0,61) 2,5 0 7 9 7 5 5 5 0 40 122,5 10 0 7 9 7 5 5 6 0 120 15

10 18 0 7 9 7 5 5 7 0 120 2018 30 0 8 10 8 6 6 8 0 120 2030 50 0 10 13 10 8 8 10 0 120 2050 80 0 12 15 15 9 9 10 0 150 2580 120 0 15 19 19 11 11 13 0 200 25

120 180 0 18 23 23 14 14 18 0 250 30180 250 0 22 28 28 17 17 20 0 300 30250 315 0 25 31 31 19 19 25 0 350 35315 400 0 30 38 38 23 23 30 0 400 40400 500 0 35 44 44 26 26 35 0 450 45500 630 0 40 50 50 30 30 40 0 500 50

1) Este dimetro est incluido.

Tabela 76 Anel externo (tolerncias em m)

D Dmp VDpSrie de dimetros

VDmp2) Kea Cs VCs

mm Limites 8, 9 0 2, 3

mais de at sup. inf. mx. mx. mx.

2,51) 6 0 7 9 7 5 5 8 Idnticos a Bs e VBs 6 18 0 7 9 7 5 5 8 para o anel interno do mesmo

( ide tabela 7 5)18 30 0 8 10 8 6 6 9

(vide tabela 75)

30 50 0 9 11 9 7 7 1050 80 0 11 14 11 8 8 1380 120 0 13 16 16 10 10 18

120 150 0 15 19 19 11 11 20150 180 0 18 23 23 14 14 23180 250 0 20 25 25 15 15 25250 315 0 25 31 31 19 19 30315 400 0 28 35 35 21 21 35400 500 0 33 41 41 25 25 40500 630 0 38 48 48 29 29 50630 800 0 45 56 56 34 34 60800 1 000 0 60 75 75 45 45 75

1) Este dimetro est incluido.2) Vlido antes da montagem do rolamento e aps retirados os anis elsticos internos e/ou externos.

37

7.3.3 Classe de tolerncia P5

Tabela 77 Anel interno (tolerncias em m)

d dmp VdpSrie de dimetros

Vdmp Kia Sd Bs VBs

mm Limites 8, 9 0, 2, 3 Limites

mais de at sup. inf. mx. mx. mx. mx. sup. inf. mx.

0,61) 2,5 0 5 5 4 3 4 7 0 40 52,5 10 0 5 5 4 3 4 7 0 40 5

10 18 0 5 5 4 3 4 7 0 80 518 30 0 6 6 5 3 4 8 0 120 530 50 0 8 8 6 4 5 8 0 120 550 80 0 9 9 7 5 5 8 0 150 680 120 0 10 10 8 5 6 9 0 200 7

120 180 0 13 13 10 7 8 10 0 250 8180 250 0 15 15 12 8 10 11 0 300 10250 315 0 18 18 14 9 13 13 0 350 13315 400 0 23 23 18 12 15 15 0 400 15

1) Este dimetro est incluido.

Tabela 78 Anel externo (tolerncias em m)

D Dmp VDpSrie de dimetros

VDmp2) Kea SD Cs VCs

mm Limites 8, 9 0, 2, 3

mais de at sup. inf. mx. mx. mx. mx.

2,51) 6 0 5 5 4 3 5 8 Idnticos a Bs e 56 18 0 5 5 4 3 5 8

Bspara o anel interno d l t

518 30 0 6 6 5 3 6 8 do mesmo rolamento(vide tabela 77) 530 50 0 7 7 5 4 7 8

(vide tabela 77)5

50 80 0 9 9 7 5 8 8 680 120 0 10 10 8 5 10 9 8

120 150 0 11 11 8 6 11 10 8150 180 0 13 13 10 7 13 10 8180 250 0 15 15 11 8 15 11 10250 315 0 18 18 14 9 18 13 11315 400 0 20 20 15 10 20 13 13400 500 0 23 23 17 12 23 15 15500 630 0 28 28 21 14 25 18 18630 800 0 35 35 26 18 30 20 20

1) Este dimetro est incluido.2) Vlido antes da montagem do rolamento e aps retirados os anis elsticos internos e/ou externos.

38

Tolerncias de medida, forma e posio

7.4 Tolerncias para rolamentos axiais

Tabela 79 Tolerncias do dimetro interno para discos de eixo (tolerncia em m)

d Classe de tolerncia PN (Tolerncia normal), P6 e P5

Classe de tolerncia P4

dmp Vdp dmp Vdpmm

pLimites

p pLimites

p

mais de at sup. inf. mx. sup. inf. mx.

18 0 8 6 0 7 518 30 0 10 8 0 8 630 50 0 12 9 0 10 850 80 0 15 11 0 12 980 120 0 20 15 0 15 11

120 180 0 25 19 0 18 14180 250 0 30 23 0 22 17250 315 0 35 26 0 25 19315 400 0 40 30 0 30 23400 500 0 45 34 0 35 26500 630 0 50 38 0 40 30630 800 0 75 0 50 800 1 000 0 100 0

1 000 1 250 0 125 0

Tabela 710 Tolerncias do dimetro externo para discos de alojamento (tolerncias em m)

D Classe de tolerncia PN (Tolerncia normal), P6 e P5

Classe de tolerncia P4

Dmp VDp Dmp VDpmm

pLimites

p pLimites

p

mais de at sup. inf. mx. sup. inf. mx.

10 18 0 11 8 0 7 518 30 0 13 10 0 8 630 50 0 16 12 0 9 750 80 0 19 14 0 11 880 120 0 22 17 0 13 10

120 180 0 25 19 0 15 11180 250 0 30 23 0 20 15250 315 0 35 26 0 25 19315 400 0 40 30 0 28 21400 500 0 45 34 0 33 25500 630 0 50 38 0 38 29630 800 0 75 55 0 45 34800 1 000 0 100 75

1 000 1 250 0 125 1 250 1 600 0 160

39

Tabela 711 Variao da espessura para discos de eixo e de alojamento (tolerncias em m)

d SiClasse de tolerncia

SeClasse de tolerncia

PN(To-

P6 P5 P4 PN (Tolerncia normal)

mmlerncianormal)

P6, P5, P4

maisde

at mx. mx. mx. mx.

18 10 5 3 2 Idntica a Si para o

18 30 10 5 3 2 disco do eixo domesmo rolamento

30 50 10 6 3 2mesmo rolame to

50 80 10 7 4 3

80 120 15 8 4 3

120 180 15 9 5 4

180 250 20 10 5 4

250 315 25 13 7 5

315 400 30 15 7 5

400 500 30 18 9 6

500 630 35 21 11 7

630 800 40 25 13 8

800 1 000 45 30 15

1 000 1 250 50 35 18

Tabela 712 Tolerncias da altura do rolamento (tolerncias em m)

d Tmm Limites

mais de at sup. inf.

30 +20 250

30 50 +20 250

50 80 +20 300

80 120 +25 300

120 180 +25 400

180 250 +30 400

250 315 +40 400

315 400 +40 500

400 500 +50 500

500 630 +60 600

630 800 +70 750

800 1 000 +80 1 000

1 000 1 250 +100 1 400

40

8Folga radial e folga de funcionamento

O perfeito funcionamento de um rolamento depende emgrande parte da correta folga de funcionamento.A folga de funcionamento obtida a partir da folga radial existente na pea no-montada e de sua alterao devido s influncias do ajuste e da temperatura.

8.1 Folga radialA folga radial do rolamento a medida do deslocamento deum anel interno em relao ao anel externo, em um rolamentono-montado e sem carga, em direo radial, de uma posio-limite posio oposta.A folga radial se divide em quatro grupos (vide tabela 81). Os rolamentos INA com folga radial normal, tem uma folgacorreta para condies de funcionamento normais, sempreque so respeitados os valores recomendados para eixo ealojamento.As folgas radiais C3 e C4 entram em considerao principal-mente para rolamentos maiores e com cargas elevadas, mas tambm em caso de ajustes dos anis com prensa ougrandes diferenas de temperatura entre os anis interno ou externo (vide pargrafo 8.3.1 e 8.3.2).Rolamentos com folga C2 somente devero ser utilizados emcasos excepcionais, p. ex. em fortes cargas alternadas com-binadas com movimentos oscilantes ou rotaes reduzidas.Neste caso recomenda-se uma cuidadosa observao dorolamento durante o funcionamento, pois pode-se contarcom um forte aquecimento.Os valores de folga radial C2, CN, C3 e C4 esto nas tabelas82 e 83.A folga radial desejada se indica mediante um sufixo, exceto aCN.

8.2 Crculo inscrito (Rolamentos de agulhas e de rolos sem anel interno)

Para rolamentos de agulhas e de rolos sem anel interno, nolugar da folga radial se indica a medida do crculo inscrito.Por crculo inscrito se entende o crculo interno tangente aoscorpos rolantes, estando estes apoiados sem folga na pistaexterna.Para estes rolamentos, o dimetro do crculo inscrito do rolamento no montado, se encontra dentro do campo detolerncia F6, (fora os rolamentos especiais).

Grupo Significado

C2 Folga radia menor que CN

CN1) Folga radial normal

C3 Folga radial maior que CN

C4 Folga radial maior que C3

1) Era C0.

Tabela 81 Grupos de folga radial

Tabela 82 Folga radial de rolamentos de agulhas e de rolos

Dimetro no-minal do furo

Folga radial

dmm

C2m

CNm

C3m

C4m

acima de at mn. mx. mn. mx. mn. mx. mn. mx.

24 0 25 20 45 35 60 50 75

24 30 0 25 20 45 35 60 50 75

30 40 5 30 25 50 45 70 60 85

40 50 5 35 30 60 50 80 70 100

50 65 10 40 40 70 60 90 80 110

65 80 10 45 40 75 65 100 90 125

80 100 15 50 50 85 75 110 105 140

100 120 15 55 50 90 85 125 125 165

120 140 15 60 60 105 100 145 145 190

140 160 20 70 70 120 115 165 165 215

160 180 25 75 75 125 120 170 170 220

180 200 35 90 90 145 140 195 195 250

200 225 45 105 105 165 160 220 220 280

225 250 45 110 110 175 170 235 235 300

250 280 55 125 125 195 190 260 260 330

280 315 55 130 130 205 200 275 275 350

315 355 65 145 145 225 225 305 305 385

355 400 100 190 190 280 280 370 370 460

400 450 110 210 210 310 310 410 410 510

450 500 110 220 220 330 330 440 440 550

Tabela 83 Folga radial de rolamentos de esferas de uma ou duas carreirasFuro Folga radial

dmm

C2m

CNm

C3m

C4m

mais de at mn. mx. mn. mx. mn. mx. mn. mx.

2,5 10 0 7 2 13 8 23 14 29

10 18 0 9 3 18 11 25 18 33

18 24 0 10 5 20 13 28 20 36

24 30 1 11 5 20 13 28 23 41

30 40 1 11 6 20 15 33 28 46

40 50 1 11 6 23 18 36 30 51

50 65 1 15 8 28 23 43 38 61

65 80 1 15 10 30 25 51 46 71

80 100 1 18 12 36 30 58 53 84

100 120 2 20 15 41 36 66 61 97

120 140 2 23 18 48 41 81 71 114

140 160 2 23 18 53 46 91 81 130

41

8.3 Folga de funcionamentoEntende-se por folga de funcionamento a medida do desloca-mento radial que o eixo pode realizar em relao ao anel ex-terno de um rolamento montado de uma posio limite po-sio oposta. A folga de funcionamento resulta da folga radiale suas alteraes (em m) provocadas pela interferncia deajuste e pela influncia da temperatura.

S Sp ST (81)

A parcela Sp relativa ao ajuste conforme a equao (82),a parcela relativa temperatura conforme a equao (85).Na utilizao desta ltima deve-se observar que ST sejaintroduzido com o sinal correto.

Folga de funcionamento normalNos rolamentos de agulhas INA sem anel interno se obtm afolga normal de funcionamento, quando so utilizadas to-lerncias de eixo da tabela 91.A folga normal de funcionamento alcanada com a folgaradial CN e nos rolamentos maiores e com cargas elevadascom C3, quando so utilizados as tolerncias para alojamentoe para eixo recomendadas nas tabelas 92 e 93.

Folga de funcionamento superiorFolga de funcionamento superior recomendada para rola-mentos com apoios desalinhados, flexes do eixo e quandoh dissipao de calor atravs do eixo.

Folga de funcionamento inferiorFolga de funcionamento inferior deveria ser utilizada somenteem casos, especiais. p.ex. rolamentos para mquinas opera-trizes e mquinas de medio ou para cargas alternadas.

8.3.1 Influncias dos ajustes sobre a folga de funcionamento

A reduo da folga radial Sp (em m) do rolamento montadoresulta da expanso do anel interno d e da contrao doanel externo D, sendo:

Sp d D (82)

Demonstrouse na prtica que para se determinar a inter-ferncia terica U (em m) ou se considera os limites mdiosdas tolerncias das contra-peas, ou se considera os limitesde 1/3 a partir do limite mximo do eixo e 1/3 a partir do limitemnimo do furo.Do resultado acima deve-se subtrair ainda a parcela, devidoao alisamento das superfcies de ajuste, na montagem.As modificaes das medidas podero ser obtidas com asequaes (83) e (84).

Expanso do anel interno empregando-se um eixo macio:

d 0,9 U dF 0,8 U (83)

Contrao do anel externo:

D 0,8 U ED 0,7 U (84)

Em alojamentos de paredes muito finas ou em alojamentosde metal leve, a interferncia efetiva no pode ser determi-nada com segurana atravs de clculos.Nestes casos, recomenda-se determinar a reduo da folgaradial atravs de ensaios de montagem com prensa.

8.3.2 Influncia da temperatura sobre a folga de funcionamento

Uma diferena maior de temperatura entre os anis internos eexternos de um rolamento origina uma sensvel alterao nafolga de funcionamento.Consequentemente fica prejudicado, em alguns casos, o bomfuncionamento do rolamento.Com um coeficiente de dilatao linear para o ao de = 0,000011 K1 e uma diferena de temperatura entreos anis interno e externo, a variao da folga radial ST (em m) :

ST 0,011 dM (85)

A diferena de temperatura entre os anis interno e ex-terno pode levar a uma reduo ou a um aumento na folga defuncionamento. Portanto deve ser introduzido na equao(85) com o sinal correto. positivo quando a temperatura do anel interno maiorque a do anel externo; negativo quando a temperaturado anel externo maior que a do anel interno.

8.4 Rolamentos de esferas de fixao rpidaTem folga radial padro de C3.Com isto estes rolamentos tem uma folga radial maior do querolamentos de esferas similares.

8.4.1 Vedao dos rolamentos de esferas de fixao rpida

A segurana de funcionamento e a vida til de cada rola-mento dependem substancialmente da eficcia da vedao,tanto contra a entrada de corpos estranhos e umidade, comotambm contra a perda do lubrificante do rolamento. A escolha do tipo de vedao adequada tem que ser feitasegundo as condies especficas de cada aplicao.Seguem exemplos dos tipos mais comuns de vedaes emrolamentos de fixao rpida.

42

Folga radial e folga de funcionamento

Vedao tipo P zincadaCom esta verso de tres partes, com a capa externa bemabaixada se obtm uma tima ao vedadora com largurareduzida.

Fig. 2

Vedao tipo R zincadaDevido a pr-carga radial da membrana vedadora se obtmum efeito vedador ainda melhor. Alm disto existem reservasmaiores de graxa.

Fig. 3

Vedao tipo tripla P3 zincadaDevido a pr-carga radial nas tres membranas vedadoras, se alcana melhor efeito vedador para aplicaes realmentecrticas.

Fig. 4

8.4.2 Momentos de aprtoMomentos de aprto para parafusos em rolamentos de esferas de fixao rpida:

Tabela 84

SW Momento de aprto mximo para rolamentosde esferas de fixao rpida

Com anel de fixao Sem anel de fixao

mm Nm Nm

2,5 4,2 4,2

3,0 7,4 7,4

4,0 18,0 18,0

5,0 34,0 34,0

6,0 60,0 60,0

43

9Configurao das pistas de rolamento

Fig. 91 Profundidade de tmpera Eht resp. Rht

160

020Tmpera por chama ou por induo

CementaoDureza necessria

9.1 Configurao das pistasSo utilizados rolamentos INA sem anis com o objetivo de se conseguir construes bastante compactas e que tenhama mxima rigidez e capacidade de carga.Este o caso, por exemplo, das gaiolas de agulhas, buchas de agulhas, rolamentos de agulhas sem anel interno edas buchas de agulhas tipo catraca.Para a construo das pistas, deve-se levar em consideraoos seguintes pontos. (Para rolamentos axiais observar complementao na pg. 85).

9.1.1 MateriaisO material para as pistas dos rolamentos deve ser escolhidode forma que permita alcanar a profundidade de tmperanecessria, com uma dureza superficial de 670 +170 HV.Pode-se empregar materiais com um grau de purezacorrespondente ao dos aos finos de construo, por exemplo:

Aos para tmpera totalSegundo DIN 17230, por exemplo 100 Cr6.