Elementos de máquina. Curso de Tecnologia em Mecatrônica 6º fase. Diego Rafael Alba

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1 E Curso de Tecnologia em Mecatrônica 6º fase Diego Rafael Alba 1

2 Mancais De modo geral, os elementos de apoio consistem em acessórios para o bom funcionamento de máquinas. Desde quando o homem passou a utilizar o transporte com roda e eixo, o homem se deparou com um grande problema: ATRITO 2

3 Mancais 3

4 Mancais de Rolamento Indicado para: Maiores velocidades; Menores atritos. Rolamentos limitam ao máximo a perda de energia por atrito. Geralmente são compostos por dois anéis concêntricos, entre os quais é colocado o rolante de esferas, roletes, agulhas, etc. 4

5 Vantagens e desvantagens Rolamentos VANTAGENS: Menor atrito e aquecimento; Baixa exigência de lubrificação; Intercambialidade internacional; Sem desgaste do eixo; Pequeno aumento de folga durante uso DESVANTAGENS: Maior sensibilidade à choques; Maior custo; Tolerância pequenas para alojamento; Não suporta cargas tão elevadas; Ocupa maior espaço radial. 5

6 Mancais de Rolamento 6

7 Mancais de Rolamento As dimensões e características dos rolamentos são indicados em diferentes normas técnicas e no catálogos de fabricantes. As informações básicas sobre as dimensões dos rolamentos são. 7

8 Mancais de Rolamento Esforços suportados por rolamentos: Radiais: não suportam cargas axiais e impedem deslocamento no sentido transversal do eixo. 8

9 Mancais de Rolamento Esforços suportados por rolamentos: Axiais: não podem ser submetidos a cargas radiais. Impedem o deslocamento no sentido axial, isto é, longitudinal do eixo. 9

10 Mancais de Rolamento Esforços suportados por rolamentos: Mistos: suportam tanto carga radial com axial. Impedem o deslocamento tanto no sentido transversal como no axial. 10

11 Mancais de Rolamento Rolamentos: De esferas: corpos rolantes são esferas. Apropriados para rotações elevadas. 11

12 Mancais de Rolamento Rolamentos: De rolos: Os corpos rolantes são formados por cilindros, rolos cônicos ou barriletes. Esses rolamentos suportam cargas maiores e devem ser utilizados em velocidades menores. 12

13 Mancais de Rolamento Rolamentos: De agulhas: os corpos rolantes são de pequenos diâmetro e grande comprimento. Recomendados para mecanismos oscilantes, onde a carga não éconstante e o espaço radial é limitado. 13

14 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: 14

15 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: PISTA PROFUNDA Carga radial Pouca carga axial 15

16 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: BLINDADO Não constituem fechamento completo Proteção conta sujeira e choque 16

17 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: BLINDADO e SELADO Proteção completa 17

18 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: AUTO-ALINHAMENTO EXTERNO Suportam desalinhamento de deflexão do eixo 18

19 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: PISTA DUPLA Para cargas radiais e axiais mais pesadas 19

20 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: AXIAIS Carga axial 20

21 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: ROLOS RETOS Maior carga do que os de esferas devido à maior área de contato CUIDADO com o desalinhamento. 21

22 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: ROLOS ESFÉRICOS AXIAIS Cargas pesadas e desalinhamento 22

23 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: ROLOS ESFÉRICOS AXIAIS Cargas pesadas e desalinhamento 23

24 Mancais de Rolamento Quantos aos rolamentos, eles podem ser divididos diversos tipos e configurações: ROLOS CÔNICOS Combinam vantagens dos de esferas e de rolos retos Aguentam igualmente cargas radiais, axiais e mistas 24

25 Rolamento fixo de uma carreira de esferas Mais usual; Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais Apropriado para rotações elevadas Capacidade de ajuste angular limitada; Necessário perfeito alinhamento entre eixo e furo. 25

26 Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas Admite cargas axiais somente em um sentido; Montado em para que a carga possa ser suportada em ambos sentidos; 26

27 Rolamento autocompensadorde esferas Duas carreiras de esferas; Pista esférica no anel externo; Boa ajustagem angular; 27

28 Rolamento de rolo cilíndrico Cargas radiais elevadas; Facilidade de montagem e desmontagem (Componentes separáveis). 28

29 Rolamento autocompensadorde uma carreira de rolos Cargas radiais elevadas; Compensação de falhas no alinhamento. 29

30 Rolamento autocompensadorde duas carreiras de rolos Cargas radiais realmente elevadas; Rolos de grandes diâmetros e comrpimentos. Distribuição uniforme da carga em ambos sentidos (axial) e radial. 30

31 Rolamento de rolos cônicos Cargas radiais e axiais em um sentido; Anéis separáveis. Montagem em pares para suporte em ambos sentidos. 31

32 Rolamento axial de esferas Elevadas cargas axiais Nenhuma carga radial; Para que sejam guiadas firmemente, é necessária sempre a ação de uma carga axial mínima. 32

33 Rolamento autocompensadorde rolos Grande capacidade de carga axial. Suporta consideráveis cargas radiais. Pista esférica do anel da caixa proporciona alinhamento angular. 33

34 Rolamento de agulha Espaço radial limitado; Cargas radiais. 34

35 Cuidados com rolamentos MONTAGEM: Verificar dimensões e tolerâncias do eixo e furo; Usar lubrificante recomendado; Remover rebarbas; Em caso de reaproveitamento do rolamento; lavá-lo e lubrificá-lo em seguida para evitar oxidação; Não usar estopa em operações de limpeza; Trabalhar em ambiente livre de pó e umidade. 35

36 Defeitos comuns em rolamentos DESGASTE: Deficiência de lubrificação; Presença de partículas abrasivas; Oxidação; Desgaste por patinação (girar em falso); Brinelamento. 36

37 Defeitos comuns em rolamentos FADIGA: Nucleação de trincas em função de impacto, giro em falso, sobrecarga. 37

38 Defeitos comuns em rolamentos FALHAS MECÂNICAS: Brinelamento: depressões formadas pelos roletes na pista de deslizamento. Pode ser causado por sobrecarga estática, impacto severos, uso de martelo para instalação. 38

39 Defeitos comuns em rolamentos FALHAS MECÂNICAS: Goivagem: defeito semelhante ao brinelamento, mas provocado por partículas estranhas prensadas entre o rolete ou esfera nas pistas. 39

40 Defeitos comuns em rolamentos FALHAS MECÂNICAS: Corrente elétrica: provocado pela passagem de corrente elétrica durante soldagem por exemplo. Pequenas áreas queimadas evoluem para defeitos. 40

41 Defeitos comuns em rolamentos FALHAS MECÂNICAS: Rachaduras e fraturas: resultam geralmente de aperto excessivo do anel ou cone sobre o eixo. Podem também ser causadas por sobrecargas. 41

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