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SELECCION RODAMIENTOS
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8/13/2019 SELECCION RODAMIENTOS
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SELECCIN DE
RODAMIENTOSBasado en SKF
edicin impresa
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SELECCIN DE UN
RODAMIENTOtiene bsicamente dos grandes
pasos, que son: seleccionar eltipo y luego seleccionar eltamao. Sin embargo puedenllegar a variar dependiendo del
fabricante, en este caso se vaa tratar el proceso de seleccinde la empresa SKF
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seleccionar el tipo
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Espacio disponible:generalmente el dimetro del agujero viene determinado por
la mquina o mejor por el dimetro del eje,
-para dimetros pequeos se prefieren los de bolas y los deagujas.
-para dimetros grandes (del eje) se recomienda los de
rodillos cilndricos o cnicos, a rotula.
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-Cuando el espacio radial disponible eslimitado, se debern seleccionar
rodamientos de seccin tansversalpequea Las coronas de agujas, loscasquillos de agujas y los rodamientosde agujas
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Cuando el espacio axial es limitado, se puedenusar algunas series de rodamientos de rodillos
cilndricos y rodamientos rgidos de bolasrespectivamente para cargas radiales y
combinadas respectivamente
Fig 4
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Para las cargas puramente axiales se puedenusar coronas axiales de agujas (con o sin
arandelas), as como rodamientos axiales debolas y rodamientos axiales de rodillos
cilndricos
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Magnitud de la carga aplicada ysentido:
como ya se menciono los rodamientospueden experimentar cargas radiales,
axiales o combinadas, la magnitud deestas determinar el tamao derodamiento, al igual que el tipo delmismo
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Desalineacin:
En ocasiones errores de montaje omecanizado producen desalineacin
en el eje, o incluso longitudes muylargas generan grandesdeformaciones que conllevan adesalineaciones, para remediar esto
estn los rodamientos a rotula
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Precisin:
Precisin: algunas mquinas manejantolerancias de giro mnimas a latas
velocidades, esto obliga al rodamientoa tener una alta precisin.
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Velocidad y temperatura:
la velocidad es un limitador detemperatura, entre mayor velocidad
mayor temperatura, por ende menorvida del rodamiento, para estos casosse recomiendan los de bolas rgidos,de rotula o de contacto angular.
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Ruido:
en algunas aplicaciones es un factorimportante, principalmente se
emplean los de bolas
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Rigidez:
este factor se caracteriza por lamagnitud de la deformacin elsticadel rodamiento bajo carga, aunquenormalmente es muy pequea aveces es esencial; para esto serecomiendan los de rodillos, estomuchas veces puede mejorar alaplicar una precarga al rodamientodurante el montaje
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Montaje y desmontaje:
para un montaje y desmontaje fcil seprefieren los de agujero cilndrico yque se han desarmables,
los de agujero cnico se prefieren para
montaje sobre ejes cnicos y conmanguito de fijacin o de desmontaje
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Obturaciones integradas:
placas de proteccin, obturaciones debaja friccin, u obturaciones rozantes;
son muy importantes para evitar elefecto de ambientes nocivos alinterior del rodamiento.
placas de proteccin
obturaciones de baja friccin
obturaciones rozantes
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Seleccin del tipo derodamiento:
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SELECCIN DEL
TAMAO DELRODAMIENTO
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La seleccin del tamao delrodamiento
inicia segn las cargas que deba soportar,y segn las exigencias de duracin yfiabilidad que se requieran. En las tablasde productos se indican los valorespara:
- la capacidad de carga dinmica (C)- la capacidad de carga esttica (C0):
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la capacidad de cargadinmica (C):
definida como la carga mximasoportada por el rodamiento durante
un milln de revoluciones, teniendoen cuenta el diseo del rodamiento,es decir, que si es radial la carga essolo radial, y si es axial la carga es
solo axial y centrada
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la capacidad de carga esttica (C0):
definida como la carga esttica mximaque corresponde a un esfuerzo decontacto calculado en el centro de lasuperficie de contacto ms cargadaentre los elementos rodantes y loscaminos de rodadura que es de:
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frmulas de - Vida nominalsegn la normativa ISO 281:1990 es
La vida nominal de un rodamiento L10 = (C/P)p Si la velocidad es constante, suele ser preferible calcular la vida
expresada en horas
L10h = (106/60n) * L10 L10 =vida nominal (con un 90 % de fiabilidad), millones de revoluciones L10h =vida nominal (con un 90 % de fiabilidad), horas de funcionamiento C=capacidad de carga dinmica, kN P=carga dinmica equivalente del rodamiento, kN n=velocidad de giro, rpm p=exponente de la ecuacin de la vida
- 3 para los rodamientos de bolas- 10/3 para los rodamientos de rodillos
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Ejemplo de clculo
se busca un rodamiento rgido de bolas parauna velocidad n = 1000 r/min. bajo unacarga radial constante de fr = 3000 N y para
una duracin nominal de L10 h=20.000 horasde servicio. Cul ser el tamao delrodamiento?
n = 1000
fr = 3000 N
L10 h=20.000 horas de servicio
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En el grafico pedempos encontrarc/p que es de 10.6 peuesto que lacarga es radial pura. Por lo tanto
nesecitamos un rodamientoC=carga dinamicaC=10.6*3000 =31 200N
Por medio de las tablas de los
catalogos se pede ver que losrodamiento que se nesecitan son
6307 y 6209
La eleccin final depende dedimetro del eje
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Los rodamientos son seleccionados para durar determinadacantidad de ciclos, este valor de ciclos generalmente viene
dado por la experiencia, o por tablas como las siguientes:
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Vida Nominal Ajustada
Lna = a1 a23 L10Donde: a1 es el factor correspondiente a la fiabilidad del
rodamiento, este factor se obtiene de la tabla siguiente,se puede observar que la fiabilidad
mnima es de 90% y que es imposible asegurar un 100%.
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a23es un factor que considera la calidad de lalubricacin y su obtencin requiere el uso de dos
grficos que a continuacin se muestran
Se necesita conocer las dimensiones bsicasdel rodamiento: su dimetro exterior D y sudimetro interior d
se calcula el promedio dm = ( D + d ) / 2 y seentra al grfico por el eje horizontal. Acontinuacin se sube hasta tocar la lneainclinada correspondiente a la velocidad de girodel eje en r.p.m. Se sale horizontalmente hasta
cortar el eje vertical del grfico, obteniendo elvalor de la viscosidad cinemtica n1 requeridapor el rodamiento.
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Ejemplo de clculo
Un rodamiento de rodillos a rotula22318 CC/W33 fabricado con acero
skf, gira a n = 500 r/min , bajo cargaradial constante de Fr=50 000 N
la luricacion es por aceite, laviscocidad v 35 mm^2 /s. cual es laduracion nominal ajustado para unafiabilidad del 98% ?
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solucin
- Por tabla a1= 0.33- Por tabla de rodamiento dm = ( D + d ) / 2
dm = ( 90 + 190 ) / 2 = 140mm
con este resultado nos dirijimos a la tablav1 = 21 mm^2/s
- La relacion de viscosidad es
k = v/v1= 35/21 = 1.67- De diagrama obtenemos valor de factor
a23= 1.4
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