ELEMENTOS DE MÁQUINAS (SEM 0241)

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1 ELEMENTOS DE MÁQUINAS (SEM 0241) Notas de Aulas v.2018 Lista de exercícios aula 12 Dimensionamento de mancais de rolamentos Professor: Carlos Alberto Fortulan

2 Ex47- aula 23 Dados Mancal esquerdo Mancal direito Força radial Força axial (sentido único para esquerda) Diâmetro do eixo no assento do rol. (d) Temp. de serviço 6000 N 3000 N 40 mm 8000 N 0 40 mm 60ºC 60ºC Direção das forças bem definidas; lubrificação e montagem confiáveis; não há desbalanceamento; eixo de rotação contínua de 200 rpm em funcionamento tem vibrações médias e choques ocasionais leves. Pede-se: Dimensionar os rolamentos; Escolher o óleo e método de lubrificação; Verificar n máx ; Calcular momentos de atrito; Escolher vedadores; Fazer desenho dos mancais.

3 p.184 Catálogo Geral SKF Rolamentos rígidos de esferas, uma carreira

4 p.190 Catálogo Geral SKF Rolamentos rígidos de esferas, uma carreira

5 p.38 Catálogo Geral SKF p.185 Catálogo Geral SKF

6 Cálculo Indireto 1 p Ldesejada 60n C nec P. ; L 6 a1 a23.10 desejadaem horas Calculando o lado direito P=12000N e estipulando vida de 5000horas C nec N Da catálogo pg. 190

7 Alunos Ex48- aula 22 Selecionar e dimensionar os mancais de rolamentos para um mini moinho vibratório MMV em detalhe MMV em corte Motor

8 Valores: Fc = 1100N rotação: 1720 rpm lubrificação : graxa vibração (desbalanceamento): alta temperatura: ~70º (média) sem choques 1100N A 50N 1100N B O Motor

9 a) Cálculos: F calc f F teoricas, sendo f 1a 3 f é influenciado por: rotação alta; temperatura média, vibração, desbalanceamento, incerteza das cargas (OK!) e lubrificação (OK!) sem choques. Adota-se f=2. Fcalc sendo Fcalc N b) Dimensionamento Dinâmico Direto Carga dinâmica equivalente P Fr P Fcalc 2200N c) Seleção do Rolamento d eixo = 17mm, opção por rolamento de rolos cilíndricos, tipo NU designação C (N) C 0 (N) NU NU

10 d) Cálculo da Vida L C a1. a2. a3 P p p= 10/3 para rolamentos de rolos a 1 =1, para confiabilidade de 90% a 2 =1, temp. < 150ºC a 3 =a 23, é preciso decidir pelo óleo a ser usado

11 Escolha do óleo (óleo base da graxa, neste caso) Diagrama 2, p.160, Catálogo Geral SKF. d D d m 28, 5mm 2 2,e temos n=1720rpm p.185 Catálogo Geral SKF Viscosidade necessária nas condições de trabalho v 1 =20 mm 2 /s. Mas a temperatura de trabalho é 70ºC, precisa-se determinar qual a viscosidade à 40ºC para que se tenha v=20 mm 2 /s à 70ºC. Pelo gráfico têm-se v=70 mm 2 /s à 40ºC. O óleo ISO VG 100, satisfaz e à 70ºC terá viscosidade média v=27,5 mm 2 /s. Diagrama 3, p.161, Catálogo Geral SKF. v k v 1 27,5 1, a 23 1,3 Diagrama 3, p.39, Catálogo Geral SKF.

12 d) Cálculo da Vida L p C a1. a2. a p= 10/3 para rolamentos de rolos P a 1 =1, para confiabilidade de 90% a 2 =1, temp. < 150ºC a 3 =a 23, é preciso decidir pelo óleo a ser usado 3 Testando o NU 203, para o rolamento superior (A) 3, L 1.1.1, milhões de rotações 2200 Lh L n horas ( previsão da vida útil) Na classe de máquinas para trabalho contínuo, 8 horas por dia totalmente utilizados (ventiladores, centrífugas, separadores) é estipulado de a horas de vida, o NU 203 não atende pois a previsão é de h. Testando o NU , L 1.1.1, milhões de rotações 2200 Lh L n horas ( previsão da vida útil) O NU 2203 atende em horas de trabalho com folga a esta classe de máquinas e foi adotado no projeto.

13 e) rotação máxima permitida n max perm f. n max tabela f 0,95 ( gráfico) n tabela NU2203 p / lub r. com graxa rpm max n perm 0, rpm max p.65, Catálogo Geral SKF.