A toler\u00e2ncia de ajuste de um rolamento \u00e9 a interfer\u00eancia ou folga controlada entre o anel interior ou exterior de um rolamento e o eixo correspondente ou o furo da caixa. Se o ajuste for incorreto \u2014 demasiado folgado \u2014, o rolamento gira no seu assento, causando atrito na caixa e gerando res\u00edduos que destroem os elementos rolantes. Se for demasiado apertado, o rolamento fica sob pr\u00e9-carga interna, aquece e falha prematuramente. Este guia aborda as classes de ajuste ISO, quando utilizar ajustes com interfer\u00eancia em vez de ajustes com folga, como indicar as toler\u00e2ncias no seu desenho de maquinagem e os erros mais comuns nas especifica\u00e7\u00f5es de ajuste que surgem na revis\u00e3o do projeto.<\/p>\n\n\n\n
A sele\u00e7\u00e3o dos rolamentos \u00e9 alvo de aten\u00e7\u00e3o. A toler\u00e2ncia de ajuste dos rolamentos \u00e9 ignorada at\u00e9 que algo falhe.<\/p>\n\n\n\n
As capacidades de carga indicadas pelo fabricante do rolamento pressup\u00f5em que o rolamento est\u00e1 corretamente instalado, o que significa que o anel interior \u00e9 suportado uniformemente pelo eixo e o anel exterior \u00e9 suportado uniformemente pela caixa. Ambas as premissas exigem uma toler\u00e2ncia de ajuste correta. Um ajuste com interfer\u00eancia que seja 0,01 mm demasiado folgado num eixo em rota\u00e7\u00e3o sob carga permite que o anel sofra um microdeslizamento. Esse microdeslizamento gera corros\u00e3o por atrito, produz res\u00edduos de \u00f3xido de ferro e d\u00e1 in\u00edcio \u00e0 fadiga na pista de rolamento, tudo isto enquanto a capacidade de carga do rolamento permanece inalterada, pelo menos no papel.<\/p>\n\n\n\n
A toler\u00e2ncia de ajuste que evita esta situa\u00e7\u00e3o n\u00e3o \u00e9 complicada de especificar. O que \u00e9 complicado \u00e9 o facto de esta interagir com o material do eixo, o material da carca\u00e7a, a temperatura de funcionamento, a dire\u00e7\u00e3o da carga, a velocidade de rota\u00e7\u00e3o e o m\u00e9todo de instala\u00e7\u00e3o de formas que as orienta\u00e7\u00f5es gen\u00e9ricas n\u00e3o conseguem abranger na totalidade. Este guia apresenta-lhe uma abordagem sistem\u00e1tica.<\/p>\n\n\n\n
Em Precis\u00e3o Yicen<\/a>, os furos dos rolamentos e os munh\u00f5es dos eixos s\u00e3o normalmente fabricados com toler\u00e2ncias IT5 e IT6 \u2014 o intervalo em que se enquadram a maioria das especifica\u00e7\u00f5es de ajuste dos rolamentos. Segue-se o quadro t\u00e9cnico para a sua especifica\u00e7\u00e3o correta.<\/p>\n\n\n\n Os ajustes dos rolamentos s\u00e3o especificados utilizando o sistema de toler\u00e2ncias ISO 286, que define a posi\u00e7\u00e3o e a dimens\u00e3o de uma zona de toler\u00e2ncia atrav\u00e9s de uma letra (posi\u00e7\u00e3o em rela\u00e7\u00e3o ao valor nominal) e de um n\u00famero (grau de toler\u00e2ncia ou grau IT).<\/p>\n\n\n\n No caso dos eixos, utilizam-se letras min\u00fasculas: k, m, n para encaixes com interfer\u00eancia; h para encaixe deslizante; g, f, e para encaixes com folga. No caso dos furos dos alojamentos, utilizam-se letras mai\u00fasculas: K, M, N para encaixes com interfer\u00eancia; H para encaixe neutro; G, F, E para encaixes com folga.<\/p>\n\n\n\n O n\u00famero da classe IT define o intervalo total de toler\u00e2ncia. A classe IT5 permite menos varia\u00e7\u00e3o do que a IT6, que, por sua vez, permite menos varia\u00e7\u00e3o do que a IT7. Para assentos de rolamentos:<\/p>\n\n\n\n Combinando estes elementos: uma especifica\u00e7\u00e3o do eixo de k6 significa um ajuste com interfer\u00eancia (k) com grau de toler\u00e2ncia IT6. Uma especifica\u00e7\u00e3o do alojamento de H7 significa um ajuste neutro a folga (H) com grau de toler\u00e2ncia IT7. A interfer\u00eancia ou folga efetivamente produzida depende do di\u00e2metro nominal do furo e dos valores de toler\u00e2ncia espec\u00edficos constantes das tabelas da norma ISO 286.<\/p>\n\n\n\n Esta \u00e9 a quest\u00e3o fundamental. A regra \u00e9 simples: o anel que gira em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 dire\u00e7\u00e3o da carga deve ter um ajuste com interfer\u00eancia. O anel que permanece fixo em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 carga pode ter um ajuste com folga ou uma ligeira interfer\u00eancia.<\/p>\n\n\n\n Numa aplica\u00e7\u00e3o t\u00edpica do eixo de um motor el\u00e9trico, o eixo roda e a carca\u00e7a permanece fixa. A carga exercida sobre o rolamento (resultante da tens\u00e3o da correia, da for\u00e7a da engrenagem ou da gravidade) \u00e9 fixa no espa\u00e7o \u2014 aponta sempre na mesma dire\u00e7\u00e3o, independentemente da rota\u00e7\u00e3o do eixo. Assim, o anel interior roda em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 carga, enquanto o anel exterior permanece fixo em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 carga.<\/p>\n\n\n\n Resultado: o anel interior requer um ajuste com interfer\u00eancia (k6 ou m6 no eixo). O anel exterior pode ter um ajuste mais folgado (H6 ou H7 no alojamento).<\/p>\n\n\n\n Se a carga rodar juntamente com o eixo \u2014 como num cubo de roda, em que o cubo roda e o eixo permanece fixo \u2014, a l\u00f3gica inverte-se: o anel exterior fica com um ajuste por interfer\u00eancia no furo do cubo rotativo, enquanto o anel interior utiliza um ajuste mais folgado no eixo fixo.<\/p>\n\n\n\n Errar neste ponto \u00e9 um dos erros mais comuns na especifica\u00e7\u00e3o do ajuste dos rolamentos. Um anel interior com um ajuste com folga numa aplica\u00e7\u00e3o com carga rotativa acabar\u00e1 por girar no pr\u00f3prio eixo em poucos meses.<\/p>\n\n\n\n Cargas radiais normais, com o eixo em rota\u00e7\u00e3o:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Cargas radiais pesadas ou de choque, eixo em rota\u00e7\u00e3o:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Apenas cargas axiais (rolamentos de empuxo):<\/strong><\/p>\n\n\n\n Anel exterior rotativo (aplica\u00e7\u00f5es em cubos de roda):<\/strong><\/p>\n\n\n\n Eixos de m\u00e1quinas-ferramentas de precis\u00e3o:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Os c\u00e1lculos de ajuste com interfer\u00eancia \u00e0 temperatura ambiente constituem um ponto de partida, n\u00e3o um ponto final. A temperatura de funcionamento altera a interfer\u00eancia.<\/p>\n\n\n\n Os eixos e os rolamentos de a\u00e7o t\u00eam coeficientes de expans\u00e3o t\u00e9rmica semelhantes (aproximadamente 12 \u00b5m\/m\u00b0C). Um rolamento de a\u00e7o num eixo de a\u00e7o, dentro de uma caixa de a\u00e7o, n\u00e3o sofre altera\u00e7\u00f5es significativas no ajuste com a varia\u00e7\u00e3o da temperatura.<\/p>\n\n\n\n O problema reside nas caixas de alum\u00ednio. O alum\u00ednio expande-se a uma taxa de cerca de 23 \u00b5m\/m\u00b0C \u2014 quase o dobro da taxa do a\u00e7o. Um ajuste por interfer\u00eancia especificado a 20 \u00b0C para uma caixa de alum\u00ednio pode tornar-se um ajuste com folga a uma temperatura de funcionamento de 80 \u00b0C.<\/p>\n\n\n\n O c\u00e1lculo: para um furo de 62 mm numa caixa de alum\u00ednio com um anel exterior de a\u00e7o, um aumento de temperatura de 60 \u00b0C produz aproximadamente: 62 mm \u00d7 (23 \u2212 12) \u00b5m\/m\u00b0C \u00d7 60 \u00b0C = 40,9 \u00b5m de folga adicional. Um ajuste que apresentava uma interfer\u00eancia de 15 \u00b5m \u00e0 temperatura ambiente passa a ter uma folga de 26 \u00b5m \u00e0 temperatura de funcionamento. O anel exterior est\u00e1 agora a girar.<\/p>\n\n\n\n No caso das caixas de alum\u00ednio, aumente a interfer\u00eancia inicial de acordo com o diferencial de expans\u00e3o t\u00e9rmica \u00e0 temperatura m\u00e1xima de funcionamento. Ou especifique a inser\u00e7\u00e3o de uma manga de a\u00e7o no furo da caixa, o que elimina o problema de expans\u00e3o do alum\u00ednio na sede do rolamento.<\/p>\n\n\n\n A indica\u00e7\u00e3o de toler\u00e2ncia no seu desenho determina o que o seu fornecedor de usinagem produz. Indica\u00e7\u00f5es vagas resultam em pe\u00e7as com aspeto correto, mas que n\u00e3o passam nas verifica\u00e7\u00f5es de ajuste na montagem.<\/p>\n\n\n\n Pino do eixo:<\/strong> Especifique o di\u00e2metro nominal do eixo, a designa\u00e7\u00e3o da toler\u00e2ncia (por exemplo, \u03c625 k6) e os valores expl\u00edcitos de desvio superior e inferior entre par\u00eanteses, para maior clareza. Para \u03c625 k6, os desvios s\u00e3o de +15\/+2 \u00b5m, o que significa que o eixo acabado deve medir entre 25,002 e 25,015 mm. A caracter\u00edstica deve apresentar uma toler\u00e2ncia de cilindricidade (e n\u00e3o apenas de circularidade) igual a metade do valor do grau IT ou superior.<\/p>\n\n\n\n Di\u00e2metro do alojamento:<\/strong> Especifique o di\u00e2metro nominal, a designa\u00e7\u00e3o da toler\u00e2ncia (por exemplo, \u03c652 H7) e os desvios expl\u00edcitos. Para \u03c652 H7, os desvios s\u00e3o de 0\/+30 \u00b5m, o que significa que o di\u00e2metro interior deve medir entre 52,000 e 52,030 mm. Especifique a cilindricidade e a perpendicularidade do eixo do di\u00e2metro interior em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 linha central do eixo.<\/p>\n\n\n\n Acabamento da superf\u00edcie:<\/strong> As sedes dos rolamentos exigem um valor de Ra de 0,8 \u00b5m ou inferior. As superf\u00edcies mais rugosas reduzem a interfer\u00eancia efetiva \u2014 os picos da superf\u00edcie s\u00e3o esmagados durante a instala\u00e7\u00e3o e o contacto efetivo do rolamento \u00e9 inferior \u00e0 interfer\u00eancia nominal. Para aplica\u00e7\u00f5es de precis\u00e3o, o valor de Ra de 0,4 \u00b5m \u00e9 o padr\u00e3o nos munh\u00f5es de eixo retificados.<\/p>\n\n\n\nCompreender o ajuste dos rolamentos: o que significam os n\u00fameros<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
No\u00e7\u00f5es b\u00e1sicas sobre o sistema de toler\u00e2ncias ISO<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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Quando utilizar ajustes com interfer\u00eancia em vez de ajustes com folga<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Qual dos an\u00e9is do rolamento gira em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 carga?<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Recomenda\u00e7\u00f5es padr\u00e3o de ajuste por aplica\u00e7\u00e3o<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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Como a expans\u00e3o t\u00e9rmica altera o c\u00e1lculo do ajuste<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Indica\u00e7\u00e3o das toler\u00e2ncias dos rolamentos num desenho de maquinagem<\/strong><\/h2>\n\n\n\n