Cálculo de rodamientos

Ejemplo 1

La capacidad de carga para un rodamiento de bolas es de 7.050 £ para 1.000.000 revoluciones ¿Cuál es la duración esperada L10 sí se aplica uno de 3.500 lb? C=P1, P=P2, L1= Duración en millones de revoluciones, K3=3 para rodamientos de balines.

Para resolver este problema debemos anotar Todos los datos que tenemos disponibles.

C=7050

P=3500

K=3

L=10e6

La duración en horas=duración en revoluciones (carga dinámica/carga equivalente)

L10= 81726558.787

Ejemplo 2

Calcula la capacidad de carga dinámica de un rodamiento de bolas de ranura profunda que soporta una carga radial pura de 650 lb a una velocidad de 600 revoluciones por minuto, el diámetro mínimo del eje es uno. 48 “aplicando en un transportador industrial con una vida en horas de L10=30.000, K=3

Procedemos a registrar los datos con los que contamos.

Pd=650

V=600

L=30000

K=3

Formula

Ld=V*L*60

C=pd*(Ld/ (10^6)) *(1/k)

C=6668.90

Fl=3.9

Fn=0.381

C=fl*Pd/fn

C=6653.54

Buscando en el Manuel el rodamiento se puede elegir el rodamiento 6211 o el 63 08 debido a la carga dinámica, pero el diámetro del 6211 es dos. 1654 pulgadas y el 63 08 S 1. 5748 pulgadas qué es más cercano al diámetro del eje que es de 1. 48 “.

Si el eje esta fijo, el anillo interior no va a rotar, lo que rota es el anillo exterior.

Si el eje se esta moviendo, lo que rota es el anillo interior

Cundo lo que gira es el anillo exterior v=1.2

Cuando el anillo interior gira   v=1

 

En los manuales de nsk exactamente en la tabla 5.1, nos explica el factor de vida de fatiga (fh) para distintas aplicaciones de los rodamientos.

Ejercicio 3

Seleccione un rodamiento de bolas de ranura profunda que soporte una carga radial de 1850lb y una carga axial de 650lb la flecha del equipo tiene un diámetro de diseño de 3.10 pulgadas, gira a 1150rpm. Y la duración deseada en el diseño es de 20000hr.

V=1

R=1850

A=650

V=1150

L10=20000

Y=1.5

X=0.56

FORMULAS

P=(v*x*r) +(y*a)

En la tabla de rodamientos de bolas de ranura profunda de una sola hilera encontramos los datos necesarios de acuerdo a lo anterior.

De la tabla de carga equivalente obtenemos el valor de y.

P=2011

En el manual de nsk y nos dirigimos a las escalas de fl y fn.

Fl=3.41

Fn=0.305

C=p*fl/fn

Buscamos el rodamiento que soporte esa capacidad de carga C.

Se elige el rodamiento 6207

Pero debemos transformar las libras a newtons.

Haciendo la conversión buscamos el nuevo rodamiento.

Y se elige el 6219

C0=8200

F0=14.4

C=f0*a/c0

C=1.4114

Con los nuevos datos del rodamiento

X0=1.03

X1=1.38

Y0=1.55

Y1=1.45

Y=y0+((y1-y0) *(c-x0) /(x1-x0)) (Interpolación)

Y=1.5181

 

Y0=0.28

Y1=0.30

Se vuelve a calcular la interpolación

E=0.286

Calcular la fuerza.

P=(v*x*r) +(y*a)

P=2022.7lb

El rodamiento queda justo y por ende cumple con lo especificado

Referencia Bibliográfica 

1. L. Robert. (1985) Diseños de elementos de maquinas. Pearson. Prentice Hall. Cuarta edición. 

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