Exercicios_aula12_dimensionamento_de_mancais_de_rolamentos-full

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Elementos de Máquina (SEM 0241) – FORTULAN CA (2018) 
LISTA DE EXERCÍCIOS São Carlos 
ELEMENTOS DE MÁQUINAS (SEM 0241) 
Lista de exercícios – aula 12 – Dimensionamento de mancais 
de rolamentos 
Professor: Carlos Alberto Fortulan 
Notas de Aulas v.2018 
Elementos de Máquina (SEM 0241) – FORTULAN CA (2018) 
LISTA DE EXERCÍCIOS São Carlos 
Mancal esquerdo Mancal direito Dados 
 
Força radial 
Força axial (sentido único para esquerda) 
Diâmetro do eixo no assento do rol. (d) 
Temp. de serviço 
Direção das forças bem definidas; lubrificação e montagem confiáveis; não há desbalanceamento; eixo 
de rotação contínua de 200 rpm em funcionamento tem vibrações médias e choques ocasionais leves. 
6000 N 
3000 N 
40 mm 
60ºC 
8000 N 
0 
40 mm 
60ºC 
Ex47- aula 23 
 Dimensionar os rolamentos; 
 Escolher o óleo e método de lubrificação; 
 Verificar nmáx; 
 Calcular momentos de atrito; 
 Escolher vedadores; 
 Fazer desenho dos mancais. 
Pede-se: 
Elementos de Máquina (SEM 0241) – FORTULAN CA (2018) 
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p.184 Catálogo Geral SKF 
Rolamentos rígidos de esferas, uma carreira 
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LISTA DE EXERCÍCIOS São Carlos 
p.190 Catálogo Geral SKF 
Rolamentos rígidos de esferas, uma carreira 
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LISTA DE EXERCÍCIOS São Carlos 
p.185 Catálogo Geral SKF 
p.38 Catálogo Geral SKF 
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horasemdesejada
p
desejada
nec L
aa
nL
PC ;
10.
60
.
1
6
231









NCnec 46972
10.11
200605000
.12000
3
1
6









Cálculo Indireto 
Calculando o lado direito P=12000N e estipulando vida de 5000horas 
Da catálogo pg. 190 
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MMV em detalhe MMV em corte Motor 
Ex48- aula 22– Selecionar e dimensionar os mancais de rolamentos para um mini 
moinho vibratório 
Alunos 
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Valores: Fc = 1100N 
 rotação: 1720 rpm 
 lubrificação : graxa 
 vibração (desbalanceamento): alta 
 temperatura: ~70º (média) 
 sem choques 
 
1100N 
A 
B 
1100N 
50N 
O Motor 
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31, afsendoFfF teoricascalc 
a) Cálculos: 
 f é influenciado por: rotação alta; temperatura média, vibração, desbalanceamento, incerteza 
das cargas (OK!) e lubrificação (OK!) sem choques. Adota-se f=2. 
NFsendoF calccalc 200.211002 
b) Dimensionamento Dinâmico Direto 
Carga dinâmica equivalente 
NFPFP calcr 2200
c) Seleção do Rolamento 
 deixo= 17mm, opção por rolamento de rolos cilíndricos, tipo NU 
 designação C (N) C0 (N) 
 NU 203 17200 14300 
 NU 2203 23800 21600 
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d) Cálculo da Vida 
p
P
C
aaaL 





 321 ..
 p= 10/3 para rolamentos de rolos 
 a1=1, para confiabilidade de 90% 
 a2=1, temp. < 150ºC 
 a3=a23, é preciso decidir pelo óleo a ser usado 
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mm
Dd
dm 5,28
2
4017
2





Viscosidade necessária nas condições de 
trabalho v1=20 mm
2/s. Mas a temperatura 
de trabalho é 70ºC, precisa-se determinar 
qual a viscosidade à 40ºC para que se 
tenha v=20 mm2/s à 70ºC. Pelo gráfico 
têm-se v=70 mm2/s à 40ºC. O óleo ISO 
VG 100, satisfaz e à 70ºC terá 
viscosidade média v=27,5 mm2/s . 
p.185 Catálogo Geral SKF 
Diagrama 2, p.160, Catálogo Geral SKF. 
Diagrama 3, p.161, Catálogo Geral SKF. 
,e temos n=1720rpm 
375,1
20
5,27
1

v
v
k
Diagrama 3, p.39, Catálogo Geral SKF. 
3,123 a
Escolha do óleo (óleo base da graxa, neste caso) 
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rotaçõesdemilhõesL 1300
2200
17200
375,1.1.1
333,3







d) Cálculo da Vida 
p
P
C
aaaL 





 321 ..
 p= 10/3 para rolamentos de rolos 
 a1=1, para confiabilidade de 90% 
 a2=1, temp. < 150ºC 
 a3=a23, é preciso decidir pelo óleo a ser usado 
)(600.12
1720.60
10.1300
.60
10. 66
útilvidadaprevisãohoras
n
L
Lh 
Na classe de máquinas para trabalho contínuo, 8 horas por dia totalmente utilizados (ventiladores, centrífugas, 
separadores) é estipulado de 20.000 a 30.000 horas de vida, o NU 203 não atende pois a previsão é de 12.600h. 
 Testando o NU 203 , para o rolamento superior (A) 
 Testando o NU 2203 
rotaçõesdemilhõesL 3850
2200
23800
375,1.1.1
333,3







)(300.37
1720.60
10.3850
.60
10. 66
útilvidadaprevisãohoras
n
L
Lh 
O NU 2203 atende em horas de trabalho com folga a esta classe de máquinas e foi adotado no projeto. 
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 e) rotação máxima permitida 
tabelaperm nfn maxmax .
p.65, Catálogo Geral SKF. 
)(95,0 gráficof 
rpmgraxacomrpNUn tabela 16000.lub/2203max 
rpmn perm 1720152001600.95,0max 