rodamientos medidas designación

UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA ETSEIB DEPARTAMENT D’ENGINYERIA MECÀNICA

TECNOLOGÍAS DE FABRICACIÓN Y TECNOLOGÍA DE MÁQUINAS PARTE DE TECNOLOGÍA DE MÁQUINAS Tema 7 CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE RODAMIENTOS Enrique Zayas Figueras Jordi Martínez Miralles Barcelona, 2008

SUMARIO

Título: Cálculo de comprobación de rodamientos

SUMARIO:

1

Ejercicio de cálculo de comprobación de rodamientos rígidos de bolas.

2

Conclusiones

OBJETIVOS

Título: Cálculo de comprobación de rodamientos

OBJETIVOS:

Explicar la metodología para el cálculo de comprobación de rodamientos. Realizar el cálculo de comprobación de rodamientos rígidos de bolas utilizados en máquinas.

COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Procedimiento de comprobación de un rodamiento Datos para la comprobación:  – Tipo de rodamiento rodamiento concreto concreto (designación) (designación)  – Carg Carga a aplicad aplicada a P  (tipo de solicitación)  – Veloci Velocidad dad de de rotación rotación n (min-1)

Se busca en un catálogo de rodamientos la capacidad de carga dinámica C  (resistencia nominal) duración y se evalúa si es suficiente. Se calcula:

fL

=

fn

C  P 

⇒

Lh

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Ejercicio de comprobación de los rodamientos utilizados en una máquina de tambor pulidor  →

Comprobar la vida (duración) de los rodamientos.

Datos: Accionamiento formado por un motor eléctrico y un reductor  de dos velocidades. Peso propio del tambor 100 kg. Centro de gravedad del tambor  cargado carg ado está está en el punto punto G en los dos casos.

Historial de funcionamiento Tiempo de Velocidad de funcionamiento funcionamiento (%) (min-1) 70 30 30

40

Carga (kg) 400 200

Rodamientos rígidos de bolas Rodamiento A 6005 Rodamiento B 6006

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución: 1º Análisis Análisis del estado estado de cargas cargas (hacer (hacer el diagrama diagrama del del cuerpo cuerpo libre). 2º Analizar como los rodamientos absorben la carga axial axial (en caso de cargas combinadas). Identificar Identificar cual rodamiento es “libre” “libre” y cual es “fijo”. 3º Aplicación del factor de corrección de las cargas (f z). Determinación de “cargas corregidas”. 4º Cálcul Cálculo o de comprobación comprobación de cada rodamiento rodamiento

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución: Factor de corrección de las cargas ( f z). Considera que las cargas pueden ser  fluctuantes (factor de servicio).

Tipos de máquinas. Condiciones de trabajo.

f z

Máquinas sin cargas fluctuantes. Motores eléctricos, turbinas, ventiladores y bombas centrífugas.

1 - 1,2

Motores alternativos (según grado de desequilibrio).

1,2 - 1,5

Máquinas con fuertes cargas fluctuantes y cargas de choque. Laminadoras, prensas, etc.

1,5 - 3

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución: Rodamientos rígidos con una hilera de bolas Carga dinámica combinada: P

=

X ⋅ Fr

+ Y ⋅ Fa  

 X  - Factor radial (tabla (tabla)) Y  - Factor axial (tabla (tabla))

Carga estática combinada:

Ángulo de contacto

P0

=

P0

=

F r 

si

F a

≤

F r 

0, 6 ⋅ Fr + 0, 5 ⋅ F a

0,8 si si

F r 

>

F a

C 0  - Capaci Capacidad dad de carga carga estática estática dada en el catálog catálogo o

0, 8

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución: Factor de ángulo de contacto e Fa

→

C0

e

;

F a F r 

>

e?

 X  i Y  de la taula Seleccionar  X 

Tabla de factores  X  e Y  para rodamientos rígidos de bolas

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución:

Carga y velocidad de giro variables (gráfico adjunto).

Se calcula una carga dinámica equivalente P  según: P

=

n q1 n2 q2 3 P13 1 + P 23 + .... nm 100 nm 100

Fuente: SKF

nm

=

n1 ⋅

q1

100

+

n2 ⋅

q2

100

+

...

CÁLCULO DE COMPROBACIÓN DE UN RODAMIENTO

Solución: Determinación de la duración del rodamiento Donde el factor de velocidad: f n fL

= fn

C  P 

⇒

n

Lh

=  p

=

100 3n

nm

 p = 3

y C  se escoge del catálogo Evaluar si la duración determinada es suficiente Comprobación a Carga Estática

5º Concl Conclusion usiones es del resultado obtenido obtenido

TABLAS DE RODAMIENTOS

Tablas de rodamientos rígidos de bolas:

TABLAS DE RODAMIENTOS

Tablas de rodamientos rígidos de bolas:

CONCLUSIONES

CONCLUSIONES:

1

Se ha aplicado aplicado el procedimiento de comprobación comprobación de un rodamiento.

2

Para la determinación de las cargas que actúan sobre un rodamiento es necesario utilizar el diagrama del cuerpo libre.

3

Para el caso de cálculo analizado se han aplicado los criterios de carga dinámica equivalente.

4

El análisis de la comprobación de la vida de un rodamiento permite tomar decisiones de si el rodamiento es el adecuado o no para la aplicación dada.