calculo rolamento
4. Cálculo de carga dos rolamentos
Para calcular as cargas dos rolamentos, deve-se determinar as forças que atuam sobre o eixo que é suportado pelos rolamentos. Estas forças incluem o peso morto inerente ao corpo giratório, a carga produzida quando a máquina realiza um trabalho e a carga produzida por ação da força dinâmica de transmissão. Teoricamente, as cargas podem ser calculadas, mas o cálculo é difícil na maioria dos casos.
Um método de cálculo de cargas que atuam sobre o eixo que transmite força dinâmica, sendo esta a principal aplicação, é mostrada abaixo.
Ks = Kt・tanα(dentes retos) …………(4.3a) tanα = Kt・
(dentes helicoidais) …(4.3b) cosβ Kr =
√ t2+Ks2
K
……………………………(4.4)
Ka = Kt・tanβ(dentes retos) …………(4.5)
Onde:
Kt :Carga tangencial da engrenagem
(força tangencial), N {kgf}
Ks :Carga radial da engrenagem
(força de separação), N {kgf}
Kr :Carga do eixo em ângulo reto (força resultante da força tangencial e da força de separação), N {kgf}
Ka:Carga paralela ao eixo, N {kgf}
H :Força de transmissão, kW n :Rotação, rpm
Dp:Diâmetro do passo da engrenagem, mm α:Ângulo de pressão da engrenagem, ˚ β:Ângulo da hélice, ˚
4.1 Cargas que atuam no eixo
4.1.1 Fator de carga
Há inúmeros casos onde a carga operacional real sobre o eixo, é muito maior do que a carga teórica calculada, devido a vibração ou choques. A carga real do eixo, pode ser calculada conforme a formula (4.1).
K = fw・Kc ……………………………(4.1)
Onde:
K :Carga real sobre o eixo N{kgf} fw :Fator de carga (Tabela 4.1)
Kc:Valor teórico calculado N{kgf}
Como a carga real da engrenagem também contém vibrações e cargas de choque, as cargas teóricas obtidas com as equações anteriores devem ser ajustadas pelo fator de engrenagem fz, conforme indicado na tabela 4.2.
Tabela 4.1 Fator de carga fw
Intensidade
de choque
fw
Aplicação
Muito baixo ou
Máquinas elétricas sem choque, máquinas
1.0∼1.2 ferramentas,