Você já se perguntou o que faz com que as rodas da indústria girem suavemente? Este artigo mergulha no fascinante mundo da folga dos rolamentos, explicando sua importância no maquinário. Você aprenderá como funcionam os diferentes tipos de rolamentos e os princípios por trás da seleção da folga correta para obter o desempenho ideal.
A folga é um conceito crítico em rolamentos, fundamental para o processo de seleção e manutenção de rolamentos. Portanto, é essencial elaborar o conceito de folga do rolamento, limites padrão, princípios de seleção e cálculos correspondentes.
A folga do rolamento tem uma definição clara. Para rolamentos, ela geralmente se refere à distância de movimento relativo entre um anel fixo e outro. Ela pode ser entendida como a folga entre os anéis interno e externo do rolamento.
No caso dos rolamentos de rolos cilíndricos, devido à existência de folga no rolamento, os anéis interno e externo do rolamento podem alcançar uma certa distância de movimento relativo na direção radial.
Essa distância é a folga radial do rolamento de rolos cilíndricos. Para os rolamentos de rolos cilíndricos das séries NU e N, devido à sua estrutura, essas duas tipos de rolamentos pode alcançar o deslocamento axial.
Não há limite para o movimento axial entre os anéis interno e externo da própria estrutura do rolamento, portanto, esses rolamentos não têm o conceito de folga axial.
Nos rolamentos de rolos cilíndricos com flanges, como os da série NJ, os anéis interno e externo do rolamento podem se mover axialmente um em relação ao outro. Esse movimento é restrito pela estrutura interna do rolamento, mas essa quantidade é geralmente o movimento axial que pode ser alcançado internamente pelo rolamento, que não está incluído na folga.
Nos rolamentos rígidos de esferas, a pista do rolamento é uma ranhura em arco, de modo que o movimento axial do rolamento é restringido pela estrutura da ranhura. A distância do movimento axial relativo do anel interno em relação ao anel externo é a folga axial do rolamento; a distância do movimento radial relativo entre os anéis interno e externo do rolamento é a folga radial do rolamento.
Nos catálogos gerais de rolamentos, sob condições padrão, a folga dos seguintes rolamentos se refere à folga radial:
Em condições padrão, a folga dos rolamentos a seguir refere-se à folga axial:
Existem padrões nacionais para folgas de rolamentos. Os rolamentos recém-fabricados seguem essas normas. A norma nacional chinesa GB/T4604 fornece os valores-limite padrão para folga radial em rolamentos.
De acordo com essas normas, a folga dos rolamentos na China é dividida em cinco grupos: Grupo 2 (C2), Grupo Padrão (C0), Grupo 3 (C3), Grupo 4 (C4) e Grupo 5 (C5).
O Grupo Padrão, também representado por algumas marcas como CN, é a folga padrão. O Grupo 2 tem menos folga do que o Grupo Padrão, o Grupo 3 tem mais folga do que o Grupo Padrão e o Grupo 4 tem mais folga do que o Grupo 3.
Na aplicação de motores e caixas de engrenagens em geral, as folgas mais comumente usadas são a folga padrão e o grupo C3. Mais detalhes sobre os princípios e métodos de seleção específica serão descritos posteriormente.
Além do agrupamento de folgas padrão, no campo de aplicações de motores, há também algo chamado folga CM. CM significa Clearance for Motor (folga para motor). Em geral, a folga CM está dentro da faixa da folga padrão (CN), mas seu valor médio é menor que o da CN. Ela representa um segmento mais estreito dentro da folga padrão (CN), situado na extremidade inferior.
Não é difícil entender que a folga CM é um subconjunto da folga CN, mas seu intervalo é mais estreito e seu valor médio é menor do que o da CN.
Portanto, ela pode ser considerada um tipo de folga em que a precisão do controle é aprimorada e a folga geral é reduzida. As seções subsequentes sobre folga e desempenho do rolamento explicarão como essa escolha de folga beneficia o desempenho do ruído do rolamento, razão pela qual é escolhida para aplicação em motores.
As folgas dos rolamentos rígidos de esferas comumente usados são mostradas na tabela a seguir:
Tabela 1: Eixo de esferas de ranhura profunda μm | |||||||||||
Diâmetro interno nominal d/mm | Grupo 2 | Grupo 0 | Grupo 3 | Grupo 4 | Grupo 5 | ||||||
Excedido | Para | min | máximo | min | máximo | min | máximo | min | máximo | min | máximo |
2. 5 | 6 | 0 | 7 | 2 | 13 | 90 | 23 | – | – | – | – |
6 | 10 | 0 | 7 | 2 | 13 | 80 | 23 | 14 | 29 | 20 | 37 |
10 | 18 | 0 | 10 | 3 | 18 | 11 | 25 | 18 | 33 | 25 | 45 |
18 | 24 | 0 | 11 | 5 | 20 | 13 | 28 | 20 | 36 | 28 | 48 |
24 | 30 | 1 | 11 | 5 | 20 | 13 | 28 | 23 | 41 | 30 | 53 |
30 | 40 | 1 | 11 | 6 | 20 | 15 | 33 | 28 | 46 | 40 | 64 |
40 | 50 | 1 | 15 | 6 | 23 | 18 | 36 | 30 | 51 | 45 | 73 |
50 | 65 | 1 | 15 | 8 | 28 | 23 | 43 | 38 | 61 | 55 | 90 |
65 | 80 | 1 | 18 | 10 | 30 | 25 | 51 | 46 | 71 | 65 | 105 |
80 | 100 | 2 | 20 | 12 | 36 | 30 | 58 | 53 | 84 | 75 | 120 |
100 | 120 | 2 | 23 | 15 | 41 | 36 | 66 | 61 | 97 | 90 | 140 |
120 | 140 | 0 | 7 | 18 | 48 | 41 | 81 | 71 | 114 | 105 | 160 |
140 | 160 | 2 | 23 | 18 | 53 | 46 | 91 | 81 | 130 | 120 | 180 |
160 | 180 | 2 | 25 | 20 | 61 | 53 | 102 | 91 | 147 | 135 | 200 |
180 | 200 | 2 | 30 | 25 | 71 | 63 | 117 | 107 | 163 | 150 | 230 |
A folga dos rolamentos de rolos cilíndricos comumente usados é mostrada na tabela abaixo:
Tabela 4: Rolamento de rolo cilíndrico com furo cilíndrico μm | |||||||||||||||||
Diâmetro interno nominal d/mm | Grupo 2 | Grupo 0 | Grupo 3 | Grupo 4 | Grupo 5 | ||||||||||||
Excedido | Para | min | máximo | min | máximo | min | máximo | min | máximo | min | máximo | ||||||
10 | 0 | 25 | 20 | 45 | 35 | 60 | 50 | 75 | – | – | |||||||
10 | 24 | 0 | 25 | 20 | 45 | 35 | 60 | 50 | 75 | 65 | 90 | ||||||
24 | 30 | 0 | 25 | 20 | 45 | 35 | 60 | 50 | 75 | 70 | 95 | ||||||
30 | 40 | 5 | 30 | 25 | 50 | 45 | 70 | 60 | 85 | 80 | 105 | ||||||
40 | 50 | 5 | 35 | 30 | 60 | 50 | 80 | 70 | 100 | 95 | 125 | ||||||
50 | 65 | 10 | 40 | 40 | 70 | 60 | 90 | 80 | 110 | 110 | 140 | ||||||
65 | 80 | 10 | 45 | 40 | 75 | 65 | 100 | 90 | 125 | 130 | 165 | ||||||
80 | 100 | 15 | 50 | 50 | 85 | 75 | 110 | 105 | 140 | 155 | 190 | ||||||
100 | 120 | 15 | 55 | 50 | 90 | 85 | 125 | 125 | 165 | 180 | 220 | ||||||
120 | 140 | 15 | 60 | 60 | 105 | 100 | 145 | 145 | 190 | 200 | 245 | ||||||
140 | 160 | 20 | 70 | 70 | 120 | 115 | 165 | 165 | 215 | 225 | 275 | ||||||
160 | 180 | 25 | 75 | 75 | 125 | 120 | 170 | 170 | 220 | 250 | 300 | ||||||
180 | 200 | 35 | 90 | 90 | 145 | 140 | 195 | 195 | 250 | 275 | 330 | ||||||
200 | 225 | 45 | 105 | 105 | 165 | 160 | 220 | 220 | 280 | 305 | 365 | ||||||
225 | 250 | 45 | 110 | 110 | 175 | 170 | 235 | 235 | 300 | 330 | 395 | ||||||
250 | 280 | 55 | 125 | 125 | 195 | 190 | 260 | 260 | 330 | 370 | 440 | ||||||
280 | 315 | 55 | 130 | 130 | 205 | 200 | 275 | 275 | 350 | 410 | 485 | ||||||
315 | 355 | 65 | 145 | 145 | 225 | 225 | 305 | 305 | 385 | 455 | 535 | ||||||
355 | 400 | 100 | 190 | 190 | 280 | 280 | 370 | 370 | 460 | 510 | 600 | ||||||
400 | 450 | 110 | 210 | 210 | .310 | 310 | 410 | 410 | 510 | 565 | 665 | ||||||
450 | 500 | 110 | 220 | 220 | 330 | 330 | 440 | 440 | 550 | 625 | 735 |