TRABALHO DE MANCAIS ELEMENTOS DE MAQUINAS

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Os primeiros mancais.
O carro de boi é utilizado para transporte de alimentos e animais, sendo muito requisitado em algumas regiões do país. Este transporte, mesmo parecendo muito simples em sua construção e reparo, não seria útil se lhe faltasse um elemento de máquina: o mancal.
Figura1- imagem de um mancal de carro de boi.
O mancal é um dispositivo mecânico fixo, geralmente em ferro fundido ou aço, onde se apoia um eixo girante, deslizante ou oscilante. Pode ser definido como um tipo de rolamento cilíndrico, e recebe esse nome por ter um cilindro interno giratório dentro do componente. Apesar de serem auto lubrificantes, os mancais muitas vezes não desempenham bem sua função por falta de lubrificação, tendo um desgaste de forma que não fique perfeitamente cilíndrico.
A maior parte das máquinas e equipamento possuem mancais, tendo como função posicionar um elemento de máquina que gira em relação a outro. Antigamente, eram utilizados em carros de bois, uma construção simples, feita de madeira, com carroceria, eixo e rodas. Os mancais são componentes de máquinas destinados a assegurar movimentação rotativa entre duas superfícies, com baixo nível de atrito. Os dois tipos de mancais mais utilizados são de deslizamento de rolamento.
Mancais de deslizamento.
Imagem 2- mancal de deslizamento.
O mancal de deslizamento tem como função servir de apoio para eixos girantes. Esses mancais estão sujeitos às forças de atrito devido à rotação do eixo. Basicamente, são constituídos de uma bucha fixada em um suporte e utilizados em máquinas pesadas e em equipamentos de baixa rotação. A baixa velocidade evita o aquecimento excessivo dos equipamentos expostos ao atrito.
Sua montagem e desmontagem são bastante simples. Seguindo alguns parâmetros, a vida útil dos mancais de deslizamento poderá ser prolongada: os materiais devem ser muito bem escolhidos e apropriados a partir do desenvolvimento do projeto de fabricação. A fabricação deverá prever os modos para os trabalhos de manutenção, conservação, limpeza, lubrificação, alinhamento e reposição. No caso de possíveis danos é importante considerar suas principais funções: apoiar e guiar os eixos. São características dos mancais de deslizamento:
Suportam maiores cargas;
Mais silenciosos em altas velocidades;
Exigem mais espaço radial;
Isolamento elétrico;
Altas temperaturas.
Partes de um mancal de deslizamento
1 - Parte superior da habitação
2 - Furo para pino de posicionamento
3 - pinos para posicionamento do reservatório
4 - Orifício de enchimento de óleo
5 - Visor superior
6 - Parafuso ocular
7 - Parafuso (não incluído na entrega)
8 - Parafuso
9 - Orifício roscado (nas metades superior e inferior da concha, tamanho 14)
10 - Selo da máquina
11 - Parte superior do casco
12 - Parafuso (linha de divisão da caixa)
13 - Parte inferior da concha
14 - Assentos esféricos
15 - Número gravado - concha
16 - Spigot
17 - Furo roscado
18 - Parafusos (não incluído na entrega)
19 - Parafusos (linha de divisão do reservatório)
20 - Números gravados - habitação
21 - Metade inferior da caixa
22- Orifícios roscado para medição da temperatura do rolamento do rolamento
23 - Visor de óleo
24 - Orifício roscado para medição da temperatura do cárter de óleo
25 - Água de refrigeração de saída / entrada (Tipo E.T..)
26 - Refrigerador (Tipo E.T..)
27 - Cabeça hexagonal (bujão de drenagem de óleo)
Exercício de mancal de deslizamento.
 
Mancais de rolamentos.
 Um rolamento é um dispositivo que permite o movimento relativo controlado entre duas ou mais partes. Serve para substituir a fricção de deslizamento entre as superfícies do eixo e da chumaceira por uma fricção de rolagem. Compreendem os chamados corpos rolantes, como bolas, rodízios, etc., os anéis que constituem os trilhos de rolagem e a caixa interposta entre os anéis. Todos estes elementos são de aço combinado com crómio e as suas dimensões estão submetidas a um sistema de normalização. Os rolamentos são simplesmente construídos por dois anéis de aço (geralmente de SAE52 100) separados por uma ou mais fileiras de esferas ou rolos.
Essas esferas são mantidas equidistantes por meio de gaiola a fim de distribuir os esforços e manter os anéis concêntricos. O anel externo (capa) é fixado na peça ou no mancal e o anel interno é fixado diretamente ao eixo. Abaixo temos a relação de vantagens e desvantagens que os rolamentos possuem aos mancais de deslizamento.
Fr Fa
• Radiais– É a carga que atua na direção dos raios do rolamento (Fr). • Axiais– É carga que atua na direção do eixo longitudinal do rolamento (Fa).
• Mistos ou Combinados – Neste caso, as cargas radial e axial atuam simultaneamente no rolamento, originando uma suposta carga resultante, denominada equivalente.
1. ROLAMENTOS DE ESFERAS
Rolamento fixo de uma carreira de esferas
É o mais comum entre os rolamentos. Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais e é apropriado para rotações mais elevadas. Sua capacidade de ajustagem angular é limitado, consequentemente é necessário um perfeito alinhamento entre o eixo e os furos da caixa.
Rolamento radial Rolamento axial
Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas
Admite cargas axiais somente em um sentido, deve sempre ser montado contraposto a outro rolamento que possa receber a carga axial no sentido contrário.
Rolamento auto compensador de esferas
É um rolamento de duas carreias de esferas com pista esférica no anel externo, o que lhe confere a propriedade de ajustagem angular, ou seja, compensar possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo.
Rolamento axial de esfera
Ambos os tipos de rolamento axial de esfera (escora simples ou escora dupla) admitem elevadas cargas axiais, porém, não podem ser submetidos a cargas radiais. Para que as esferas sejam guiadas firmemente em suas pistas, é necessária a atuação permanente de uma determinada carga axial mínima.
2. ROLAMENTOS DE ROLOS
Rolamento de rolo cilíndrico
É apropriado para cargas radiais elevadas e seus componentes são separáveis, o que facilita a montagem e desmontagem.
Rolamento auto compensador de uma carreira de rolos
Seu emprego é particularmente indicado para construções em que se exige uma capacidade de suportar carga radial e compensação de falhas de alinhamento.
Rolamento auto compensador com duas carreiras de rolos
É um rolamento para serviços mais pesados. Os rolos são de grande diâmetro e comprimento. Devido ao grau de oscilação entre os rolos e pistas, existe uma distribuição uniforme de carga.
Rolamento de rolo cônico
Além de cargas radiais, os rolamentos de rolos cônicos também suportam cargas axiais em um sentido. Os anéis são separáveis. O anel interno e o externo podem ser montados separadamente. Como só admitem cargas axiais em um sentido, de modo geral torna-se necessário montar os anéis aos pares, um contra o outro.
Rolamento axial auto compensador de rolos
Possui grande capacidade de carga axial e devido à disposição inclinada dos rolos, também pode suportar consideráveis cargas radiais. A pista esférica do anel da caixa confere ao rolamento a propriedade de alinhamento angular, compensando possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo.
3. ROLAMENTO DE AGULHAS
Rolamentos de agulhas
Possui uma seção transversal muito fina, em comparação com rolamento de rolos comuns. É utilizado especialmente quando o espaço radial é limitado.
Temos diversos tipos de rolamentos, tais como: de esferas, roletes (rolos) e de agulhas. Estes rolamentos variam de abertos, ou seja, não retendo totalmente a graxa lubrificante, vedados através de retentores metálico, plástico ou borracha e os rolamentos selados, que por sua vez possuem maior retenção de graxas, aumentando de forma progressiva a vida útil dos mesmos, além de proporcionar melhor nível de ruído, que nos dias atuais fazem muita diferença para o usuário final. Os custos de tais rolamentos também variam na medida em que são mais qualificados. Quando comparamos osrolamentos de esferas com os de rolos com as mesmas dimensões, os rolamentos de esferas apresentam uma resistência ao atrito menor e uma menor variação de rotação que os rolamentos de rolos. Isto os faz mais adequados para uso em aplicações que requerem alta rotação, alta precisão, baixo torque e baixa vibração. Inversamente, os rolamentos de rolo têm uma capacidade de carga maior, o que os torna mais apropriados para aplicações que requerem longa vida e resistência para cargas elevadas e de choques.
EXERCICIOS.
 FACULDADE ANHANGUERA DE JARAGUÁ DO SUL
 ENGENHARIA MECÂNICA (5 FASE)
 ELEMENTOS DE MÁQUINA
 ROBERTO CARLOS BERSCH- RA: 8483181531
 EDSON RICARDO COUTINHO- RA: 8822388602
 MANCAIS DE ROLAMENTO E DESLIZAMENTO
 
 
 JARAGUA DO SUL
 28/11/2016