O documento apresenta os procedimentos para dimensionamento de mancais de rolamento, definindo inicialmente o tipo de solicitação e condição de serviço. Em seguida, descreve como calcular a capacidade de carga dinâmica e estática com base em fórmulas que consideram fatores como rotação, vida útil, cargas radiais e axiais. Por fim, exemplifica o cálculo para um rolamento e apresenta tabelas com dados técnicos de fabricantes.

1. MANCAIS DE ROLAMENTO
DIMENSIONAMENTO

2. • Define-se inicialmente o tipo de solicitação
ao qual estará submetido o rolamento.
• Quando a função do rolamento for a de
suportar cargas estando em rotação, a
condição de serviço é definida como carga
dinâmica.
• Quando a função do rolamento for a de
suportar cargas parado ou oscilando
lentamente com uma rotação menor que 10
RPM, a condição de serviço é definida como
carga estática.

3. Dimensionamento a Carga Dinâmica
• Carga Dinâmica (C ) é a carga sob a qual 90 %
de um lote de rolamentos alcança um milhão
de rotações sem apresentar sinais de fadiga.
• A capacidade de carga dinâmica dos diversos
tipos de rolamentos é encontrada nas tabelas
que compõem os catálogos dos fabricantes.

4. Formulas
• Capacidade de carga Dinâmica (C ):
C = (Fl / Fn) x P , onde:
(C ) Capacidade de Carga Dinâmica em ( KN );
(P ) Carga Dinâmica Equivalente em ( KN );
(Fl ) Fator de Rotação ( Adimensional );
(Fn) Fator de Esforços Dinâmicos ( Adimensional ).

5. Formulas para Fn e Fl
• Fn = ³√ 100 / 3 x n;
• Fl = ³√ lh / 500;
• ONDE: n é o número de rotações em RPM;
Lh é a vida útil do rolamento em
horas de funcionamento.

6. Formulas para Carga Dinâmica
Equivalente ( P )
• Quando no rolamento existirem
simultaneamente a presença de cargas radial
e axial, define-se P como:
• P = x Fr + y Fa onde:
• Fr é a carga radial ( kn );
• Fa é a carga axial ( kn );
• X é o fator radial (Adimensional)
• Y é o fator axial (Adimensional)

7. Rolamentos expostos a altas
temperaturas
• Nos rolamentos expostos a altas
temperaturas, torna-se necessário considerar
um fator de temperatura (Ft). Nestes casos a
carga dinâmica é calculada por:
• C = (Fl / Fn x Ft ) x P
• FATOR DE TEMPERATURA
Temp.
Máx.
150° C 200° 250° C 300° C
Ft 1,0 0,73 0,42 0,22

8. Capacidade de Carga Estática (Co)
• É a carga que provoca no elemento rolante e
na pista, uma deformação plástica na ordem
de 1/1000 do diâmetro do elemento rolante.
• Isto corresponde , em condições normais de
oscilação, a uma pressão de superfície de
4000 MPa.
• Co = fs x Po , onde:
• Fs é o fator de esforços estáticos (Adimensional);
• Po é a carga estática equivalente (KN)

9. Formulas para Carga Estática
Equivalente ( Po )
• Quando no rolamento existirem
simultaneamente a presença de cargas radial
e axial, define-se Po como:
• Po= x Fr + y Fa onde:
• Fr é a carga radial ( kn );
• Fa é a carga axial ( kn );
• Xo é o fator radial (Adimensional)
• Yo é o fator axial (Adimensional)

10. Fator de Esforços Estáticos
• É um coeficiente de segurança que preserva a
ocorrência de deformações plásticas
excessivas nos pontos de contato, entre os
corpos rolantes e a pista. São indicados os
seguintes valores para Fs:
Entre 1,5 e 2,5 para exigências elevadas;
Entre 1 e 1,5 para exigências normais;
Entre 0,7 e 1 para exigências reduzidas.

11. Cálculo da vida nominal do rolamento

13. Exemplo de Cálculo para Rolamentos

14. Solução

17. TABELA PARA ROLAMENTOS
RÍGIDOS DE ESFERAS

19. TABELA PARA ROLAMENTOS DE UMA
CARREIRA DE ESFERAS DE CONTATO
ANGULAR

21. TABELA PARA ROLAMENTOS DE
ROLOS CÔNICOS