Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educacin UniversitariaInstituto Universitario Politcnico Santiago MarioExtensin C.O.L Sede Ciudad Ojeda

ANLISIS DE RODAMIENTO

Autora:Br. Arvalo Flor Mara CI: V- 18.795.598N C: 46

Ciudad Ojeda, Julio 2015INTRODUCCIN El elemento rotativo que puede emplearse en la fabricacin del rodamiento, pueden ser: de bolas, de rodillos o de agujas. En los rodamientos el movimiento rotativo, segn el sentido del esfuerzo que soporta, pueden ser axiales, radiales. Un rodamiento radial es el que soporta esfuerzos radiales, que son esfuerzos de direccin normal a la direccin que pasa por el centro de su eje, como por ejemplo una rueda, es axial si soporta esfuerzos en la direccin de su eje, ejemplo en quicio, y axial-radial si los puede soportar en los dos, de forma alternativa o combinada. La fabricacin de los cojinetes de bolas o rodamientos es la que ocupa en tecnologa un lugar muy especial, dados los procedimientos para conseguir la esfericidad perfecta de la bola. Los mayores fabricantes de ese tipo de rodamientos emplean el vaco para tal fin. El material es sometido a un tratamiento abrasivo en cmaras de vaco absoluto. El producto final es casi perfecto, tambin es atribuida la gravedad como efecto adverso.

Rodamiento: Conjunto de esferas que se encuentran unidas por un anillo interior y uno exterior, el rodamiento produce movimiento al objeto que se coloque sobre este y se mueve sobre el cual se apoya. Los rodamientos se denominan tambin cojinetes no hidrodinmicos. Tericamente, estos cojinetes no necesitan lubricacin, ya que las bolas o rodillos ruedan sin deslizamiento dentro de una pista. Sin embargo, como la velocidad de giro del eje no es nunca exactamente constante, las pequeas aceleraciones producidas por las fluctuaciones de velocidad producen un deslizamiento relativo entre bola y pista. Este deslizamiento genera calor. Para disminuir esta friccin se lubrica el rodamiento creando una pelcula de lubricante entre las bolas y la pista de rodadura. Los sistemas de rodamientos se presentan en una serie de tipos, los cuales se detallan a continuacin 1. Rodamientos rgidos de bolas: Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fciles de disear, no separables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requieren poca atencin o mantenimiento en servicio. Estas caractersticas, unidas a su ventaja de precio, hacen a estos rodamientos los ms populares de todos los rodamientos.2. Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular: El rodamiento de una hilera de bolas con contacto angular tiene dispuestos sus caminos de rodadura de forma que la presin ejercida por las bolas es aplicada oblicuamente con respecto al eje. Como consecuencia de esta disposicin, el rodamiento es especialmente apropiado para soportar no solamente cargas radiales, sino tambin grandes cargas axiales, debiendo montarse el mismo en contraposicin con otro rodamiento que pueda recibir carga axial en sentido contrario.3. Rodamientos de agujas: Son rodamientos con rodillos cilndricos muy delgados y largos en relacin con su menor dimetro. A pesar de su pequea seccin, estos rodamientos tienen una gran capacidad de carga y son eminentemente apropiados para las aplicaciones donde el espacio radial es limitado. Este tipo de rodamientos es comnmente muy utilizado en los pedales para bicicletas.4. Rodamientos de rodillos cnicos: El rodamiento de rodillos cnicos , debido a la posicin oblicua de los rodillos y caminos de rodadura, es especialmente adecuado para resistir cargas radiales y axiales simultneas. Para casos en que la carga axial es muy importante hay una serie de rodamientos cuyo ngulo es muy abierto. Este rodamiento debe montarse en oposicin con otro rodamiento capaz de soportar los esfuerzos axiales en sentido contrario. El rodamiento es desmontable; el aro interior con sus rodillos y el aro exterior se montan cada uno separadamente. Son los de mayor aplicacin.5. Rodamientos de rodillos cilndricos de empuje: Son apropiados para aplicaciones que deben soportar pesadas cargas axiales. Adems, son insensibles a los choques, son fuertes y requieren poco espacio axial. Son rodamientos de una sola direccin y solamente pueden aceptar cargas axiales en una direccin. Su uso principal es en aplicaciones donde la capacidad de carga de los rodamientos de bolas de empuje es inadecuada. Tienen diversos usos industriales, y su extraccin es segura. y as de manera rpida y sencilla se pueden usar cualquier tipo y donde sea los requeridos rodamientos.6. Rodamientos axiales de rodillos a rtula: El rodamiento axial de rodillos a rtula tiene una hilera de rodillos situados oblicuamente, los cuales, guiados por una pestaa del aro fijo al eje, giran sobre la superficie esfrica del aro apoyado en el soporte. En consecuencia, el rodamiento posee una gran capacidad de carga y es de alineacin manual. Debido a la especial ejecucin de la superficie de apoyo de los rodillos en la pestaa de gua, los rodillos giran separados de la pestaa por una fina capa de aceite. El rodamiento puede, por lo mismo, girar a una gran velocidad, aun soportando elevada carga. Contrariamente a los otros rodamientos axiales, ste puede resistir tambin cargas radiales. A s mismo la fuerza ejercida es horizontal con la carga aplicada.7. Rodamientos de bolas a rtula: Los rodamientos de bolas a rtula tienen dos hileras de bolas que apoyan sobre un camino de rodadura esfrico en el aro exterior, permitiendo desalineaciones angulares del eje respecto al soporte. Son utilizados en aplicaciones donde pueden producirse desalineaciones considerables, por ejemplo, por efecto de las dilataciones, de flexiones en el eje o por el modo de construccin. De esta forma, liberan dos grados de libertad correspondientes al giro del aro interior respecto a los dos ejes geomtricos perpendiculares al eje del aro exterior.Este tipo de rodamientos tienen menor friccin que otros tipos de rodamientos, por lo que se calientan menos en las mismas condiciones de carga y velocidad, siendo aptos para mayores velocidades.8. Rodamientos de rodillos cilndricos: Un rodamiento de rodillos cilndricos normalmente tiene una hilera de rodillos. Estos rodillos son guiados por pestaas de uno de los aros, mientras que el otro aro puede tener pestaas o no.Segn sea la disposicin de las pestaas, hay varios tipos de rodamientos de rodillos cilndricos:Tipo NU: con dos pestaas en el aro exterior y sin pestaas en el aro interior. Slo admiten cargas radiales, son desmontables y permiten desplazamientos axiales relativos del alojamiento y eje en ambos sentidos.Tipo N: con dos pestaas en el aro interior y sin pestaas en el aro exterior. Sus caractersticas similares al anterior tipo.Tipo NJ: con dos pestaas en el aro exterior y una pestaa en el aro interior. Puede utilizarse para la fijacin axial del eje en un sentido.Tipo NUP: con dos pestaas integrales en el aro exterior y con una pestaa integral y dos pestaas en el aro interior. Una de las pestaas del aro interior no es integral, es decir, es similar a una arandela para permitir el montaje y el desmontaje. Se utilizan para fijar axialmente un eje en ambos sentidos.Los rodamientos de rodillos son ms rgidos que los de bolas y se utilizan para cargas pesadas y ejes de gran dimetro.9. Rodamientos de rodillos a rtula El rodamiento de rodillos a rtula tiene dos hileras de rodillos con camino esfrico comn en el aro exterior siendo, por lo tanto, de alineacin automtica. El nmero y tamao de sus rodillos le dan una capacidad de carga muy grande. La mayora de las series puede soportar no solamente fuertes cargas radiales sino tambin cargas axiales considerables en ambas direcciones. Pueden ser reemplazados por rodamientos de la misma designacin que se dar por medio de letras y nmeros segn corresponda a la normalizacin determinada.10. Rodamientos axiales de bolas de simple efecto: El rodamiento axial de bolas de simple efecto consta de una hilera de bolas entre dos aros, uno de los cuales, el aro fijo al eje, es de asiento plano, mientras que el otro, el aro apoyado en el soporte, puede tener asiento plano o esfrico. En este ltimo caso, el rodamiento se apoya en una contraplaca. Los rodamientos con asiento plano deberan, sin duda, preferirse para la mayora de las aplicaciones, pero los de asiento esfrico son muy tiles en ciertos casos, para compensar pequeas inexactitudes de fabricacin de los soportes. El rodamiento est destinado a resistir solamente carga axial en una direccin.11. Rodamientos de aguja de empuje: Pueden soportar pesadas cargas axiales, son insensibles a las cargas de choque y proveen aplicaciones de rodamientos duras requiriendo un mnimo de espacio axial.Mantenimiento de los rodamientos: El funcionamiento de un rodamiento es confiable, si este se encuentra adecuadamente lubricado con la finalidad de evitar el contacto metlico directo entre los elementos rodantes, los caminos de rodadura y las jaulas, evitando tambin el desgaste y protegiendo las superficies del rodamiento contra la corrosin por tanto, la eleccin del lubricante y el mtodo de lubricacin adecuados, as como un correcto mantenimiento, son cuestiones de gran importancia. Es importante sealar que la inspeccin y limpieza de rodamientos, que como todas las piezas importantes de una mquina, los rodamientos de bolas y de rodillos deben limpiarse y examinarse frecuentemente. Los intervalos entre tales exmenes dependen por completo de las condiciones de funcionamiento. Si se puede vigilar el estado del rodamiento durante el servicio, por ejemplo escuchando el rumor del mismo en funcionamiento y midiendo la temperatura o examinado el lubricante, normalmente es suficiente con limpiarlo e inspeccionarlo a fondo una vez al ao (aros,Innovacin: Los continuos cambios del mercado exigen una permanente innovacin en la diversa gama de rodamientos. Cada nueva aplicacin cuenta con requisitos especficos (distintos valores de precarga, las cargas al lmite de fatiga). En el diseo de una disposicin de rodamientos intervienen diversos factores que no solo determinan el tipo de rodamiento y su tamao adecuado, sino tambin los ajustes y juegos internos y la cantidad de lubricante adecuada a cada necesidad.

Ejercicios:Ejemplo 1: Vida nominal bsica y vida nominal SKFUn rodamiento rgido de bolas SKF Explorer6309 debe funcionar a 3000rpm bajo una carga radial constanteFr= 10kN. Se debe usar lubricacin con aceite; el aceite tiene una viscosidad cinemtica real = 20mm2/s a una temperatura de funcionamiento normal. La confiabilidad deseada es de90% y se supone que las condiciones de funcionamiento son muy limpias. Cul sera la vida nominal bsica y la vida nominal SKF?a) La vida nominal bsica para una confiabilidad de90% es

De la tabla de productos para los rodamientos6309, C = 55,3kN. Debido a que la carga es puramente radial, P = Fr= 10kN (carga dinmica equivalente). Por lo tanto, en millones de revolucioneso en horas de funcionamiento

b) La vida nominal SKF para una confiabilidad de90% es

Debido a que es necesario contar con una confiabilidad de90%, se debe calcular la vida L10my a1=1(tabla1).De la tabla de productos para los rodamientos6309, dm= 0,5 (d + D) = 0,5 (45 + 100) = 72,5mmDeldiagrama1, la viscosidad nominal del aceite a una temperatura de funcionamiento para una velocidad de 3000rpm, 1= 8,15mm2/s. Por lo tanto, = /1= 20/8,15 = 2,45De la tabla de productosPu= 1,34 kN y Pu/P = 1,34/10 = 0,134. Como las condiciones son muy limpias, c= 0,8 (tabla2) y c(Pu/P) = 0,107. Con = 2,45 y usando la escala SKF Explorer en eldiagrama2, se obtiene el valor deaSKF= 8. Luego, segn la ecuacin de la vida nominal SKF, en millones de revoluciones

o en horas de funcionamiento utilizando Anexos de rodamientos

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