Teoría Rodamientos
- 1. R 15 Rodamientos Introducción La extensión y variedad de las aplicaciones de los rodamientos precisan una gran diversidad de concepción y una amplia gama dimensional para responder al conjunto de las necesidades del mercado. Las Normas UNE y DIN especifican los tipos más usuales de rodamientos. No es posible abarcar aquí la descripción de cada uno de ellos; se señalan, tan sólo, los más característicos. Puede el alumno consultar los catálogos de los fabricantes, en los que, además, hallará tablas con las dimensiones y características y algunas de las aplicaciones de cada rodamiento. 1. Rodamiento El rodamiento es un elemento normalizado (fig. 1) que consta de dos aros concéntricos con caminos de rodadura, en la mayoría de los casos esféricos, sobre los que se desplazan unos cuerpos rodantes, bolas o rodillos, cuya finalidad es el permitir la movilidad de la parte giratoria respecto a la fija, es decir, eliminar el rozamiento por deslizamiento para convertirlo en rodadura (figs. 2 y 3). Para conseguir que los rodamientos guarden las debidas distancias entre sí, los rodamientos llevan una pieza separadora llamada jaula, portabolas o portarrodillos, según los casos. Índice de contenidos Elementos y clasificación de los rodamientos Representación de rodamientos Designación de rodamientos Tipos de rodamientos Ajustes para ejes y alojamientos Elementos de fijación lateral de rodamientos Dispositivos de protección Representación de las juntas de estanquidad Guías lineales de precisión Husillos de bolas Engrasadores 1.1. Ventajas de los rodamientos Las más sobresalientes son: ● Rozamiento insignificante, sobre todo en el arranque. ● Gran capacidad de carga. ● Desgaste prácticamente nulo durante el funciona- miento. ● Facilidad de recambio, dado que son elementos normalizados. 1.2. Clasificación de los rodamientos Desde el punto de vista funcional se pueden dividir en tres categorías: ● Rodamientos para cargas radiales. Soportan cargas dirigidas en sentido perpendicular al eje de rotación (fig. 4). ● Rodamientos para cargas axiales. Soportan cargas que actúan en sentido del eje de rotación (fig. 5). ● Rodamientos para cargas mixtas. Soportan esfuerzos radiales, axiales o ambos combinados (fig.6) aro exterior jaula aro interior elemento rodante Fig. 2 Deslizamiento. Fig. 3 Rodadura. Fig. 1. 213 Fig. 4. Fig. 5. Fig. 6.
- 2. 1.3. Representación de rodamientos Está normalizada por UNE-EN ISO 8826-1:1998, que especifica la representación simplificada general de los rodamientos. El grado de simplificación depende: ● De la clase del objeto representado. ● De la escala del dibujo. ● Del fin de la representación. 1.3.1. Clases de representación Los rodamientos admiten dos tipos de representación simplificada que son: ● Simplificada general, que consta de las características esenciales del objeto, determinado por un contorno. ● Simplificada detallada, da más por menores del rodamiento, por ejemplo: número de hileras, posibilidad de alineación (véase Norma UNE-EN ISO 8826- 2:1998, tabla 2). En un mismo dibujo sólo debe usarse un solo tipo de simplificación. 1.3.2. Método de representación La representación simplificada de los elementos de un rodamiento se dibuja con la misma anchura de línea empleada en el dibujo para los otros contornos y aristas vistos. Al representar el contorno exterior de un rodamiento, en representación simplificada, se ha emplear la misma escala que se ha utilizado en el resto del dibujo. 1.3.3. Representación simplificada general En las aplicaciones generales, en el caso en que no se precise representar el contorno exacto del rodamiento y que no haya que especificar las características de cargas o elementos del rodamiento, se representa por un cuadrado y una cruz, derecha, situada en el centro de aquél (fig. 7). La cruz no debe tocar los lados del cuadrado. Esta representación se utiliza en una parte o en ambas partes del eje horizontal (fig. 8). Cuando sea necesario representar el contorno exacto del rodamiento, se representa por los contornos reales de su sección, con la cruz en posición vertical y centrada. La cruz no debe tocar los contornos (fig. 9). Cuando, debido al montaje del rodamiento, deba prestarse una atención especial, se indican los requisitos precisos, mediante la indicación escrita correspondiente. 1.3.4. Rayados Los rayados en la representación simplificada de rodamientos deben evitarse. En representaciones más detalladas o en ilustraciones para catálogos, de acuerdo con la Norma UNE-EN ISO 8826-2, todos los elementos del rodamiento que tienen la misma referencia, a excepción de los elementos rodantes que no se rayan, deben ser rayados en la misma dirección con líneas finas (fig.10). Pueden ser rayados en diferentes direcciones y/o con diferentes separaciones aquellos elementos del rodamiento que tengan referencias distintas. Fig. 7. Fig. 9. Fig. 8. Fig. 10. 214
- 3. Nº Elemento Descripción Aplicación 1 Trazo recto continuo largo Línea que representa el eje del elemento rodante, sin la posibilidad de alineación 2 Arco de círculo continuo largo Línea que representa el eje del elemento rodante, con la posibilidad de alineación 3 Indicación alternativa (ejemplos) Trazo recto continuo corto, cortando el trazo continuo largo Nº 1 o 2 en ángulo recto (indicación simplificada preferencial), coincidente con el eje (radial) de cada elemento rodante Círculo Rectángulo Rectángulo alargado Número de filas y posición de los elementos rodantes Bola Rodillo Aguja, eje distanciador 1) Este elemento puede representarse inclinado en función del tipo de rodamiento. 2) Esta variante se puede utilizar para representar el elemento rodante, en lugar del trazo continuo corto. 1.3.5. Elementos para la representación simplificada particularizada La representación simplificada particularizada de los elementos de los diversos tipos de rodamientos se muestraen la tabla 1. En la tabla 2 se indican las representaciones de las diferentes combinaciones de características del rodamiento, así como las especificaciones de carga. Cuando la representación del rodamiento es perpendiculares al eje del mismo, el elemento rodante se representa con un círculo, indepen- dientemente de cual sea su forma real (bola, rodillo, aguja, etc.) y dimensión (fig. 11). 1.3.6. Representación simplificada particularizada La representación simplificada particularizada tiene por objeto aportar más detalles del rodamiento, como por ejemplo, el número de hileras o la posibilidad de alineación (tabla 2). Con objeto de evitar interpretaciones erróneas es conveniente emplear en un mismo dibujo solo una de las dos representaciones simplificadas, ya sea la general o la particularizada. Un rodamiento, en un dibujo, debe estar circunscrito por un cuadrado o rectángulo, aunque no exista anillo exterior o interior. Tabla 1 Elementos para la representación simplificada particularizada de las características de los rodamientos 1) 1) 2) 2) 2) Fig. 11. 215
- 4. Especificaciones de la carga Características de los rodamientos Dos aros Tres aros Dirección de la carga Radial Alineación Una fila Dos filas Una fila Dos filas no si Axial no si Radial y axial no si Nota: Los rodamientos de esta tabla están siempre representados en el espacio situado por encima del eje. Tabla 2 Representación simplificada particularizada de combinaciones de elementos 1.4. Designación de los rodamientos La designación de los rodamientos que aparecen en los correspondientes catálogos, se hace por medio de un número de cinco cifras que significan: 1ª Tipo de rodamiento. 2ª Anchura 3ª Diámetro exterior 4ª y 5ª. Estas dos cifras multiplicadas por 5 dan el diámetro interior. Anteriormente a las cifras, se indica el nombre del rodamiento y después de las cifras (denominación abreviada) se indica el número de norma. Designación de un rodamiento rígido a bolas DIN 625-1 cuya denominación abreviada es 16005: Rodamiento rígido de bolas 16005 DIN 625-1 216
- 5. Medidas principales Medidas auxiliares Denom. abreviada d D b rs 1) mín. D1 mín. D3 máx. rg máx. 16002 15 32 8 0,2 17 30 0,3 16003 17 35 8 0,3 19 33 0,3 16004 20 42 8 0,3 22 40 0,3 16005 25 47 8 0,3 27 45 0,3 16006 30 55 9 0,3 32 53 0,3 16007 35 62 9 0,3 37 60 0,3 16008 40 68 9 0,3 42 66 0,3 16009 45 75 10 0,6 49,2 71,8 0,6 16010 50 80 10 0,6 53,2 76,8 0,6 16011 55 90 11 0,6 58,2 86,8 0,6 16012 60 95 11 0,6 63,2 91,8 0,6 16013 65 100 11 0,6 68,2 96,8 0,6 16014 70 110 13 0,6 73,2 106,8 0,6 16015 75 115 13 0,6 78,2 111,8 0,6 16016 80 125 14 0,6 83,2 121,8 0,6 16017 85 130 14 0,6 88,2 126,8 0,6 16018 90 140 16 1 94,6 135,4 1 16019 95 145 16 1 99,6 140,4 1 16020 100 150 16 1 104,6 145,4 1 16021 105 160 18 1 109,6 155,4 1 1) Radio del bisel del rodamiento Tabla 3 Rodamientos rígidos de bolas DIN 625-1, serie 160 1.5. Tipos de rodamientos Se van a considerar seguidamente, los rodamientos según la forma de los elementos rodantes (bolas o rodillos de diferentes tipos) y el número de filas o hileras de aquellos. 1.5.1. Rodamiento rígido de bolas El rodamiento rígido de bola está normalizado en DIN 625-1. Es apropiado para velocidades de giro muy altas. Soporta cargas radiales y axiales medias-altas en una o ambas direcciones (tabla 3). Es el rodamiento que más se emplea. Los rodamientos rígidos a bolas con sufijo 2ZB (fig. 12) tienen tapas de protección en ambos lados del rodamiento y son adecuados para elevadas velocidades de giro. Los rodamientos no obturados son adecuados para altas velocidades de rotación. Los rodamientos con sufijo 2RSR (fig. 12) tienen obturaciones de labio, de caucho acril-nitril-butadieno NBR, en ambos lados del rodamiento y son apropiados para velocidades medias de rotación. Designación de un rodamiento rígido de bolas para un eje de diámetro de 40 mm con denominación abreviada 16008: 1.5.1.2. Medidas auxiliares Los aros de los rodamientos deben apoyarse solamente en los resaltes del eje y del alojamiento, no en las gargantas. Por esta razón el radio de garganta rg de las piezas anexas ha de ser mayor que el radio del bisel del rodamiento rígido de bolas rs (tabla 3). La altura h de los resaltes de las piezas anexas ha de ser lo suficientemente grande, de modo que sea mayor que el radio del bisel del rodamiento, y los aros de éste encuentren superficie de apoyo (tabla 3). En las tabla 3, se indican los valores de los radios de gargantas rg y los diámetros que originan las alturas de los resaltes. Fig. 12. 2ZB 2RSR Rodamiento rígido de bolas 16008 DIN 625-1 217
- 6. Denom. abreviada d D B 7200B.TVP 10 30 9 7201B.TVP 12 32 10 7202B.TVP 15 35 11 7203B.TVP 17 40 12 7204B.TVP 20 47 14 7205B.TVP 25 52 15 7206B.TVP 30 62 16 7207B.TVP 35 72 17 7208B.TVP 40 80 18 7209B.TVP 45 85 19 7210B.TVP 50 90 20 7211B.TVP 55 100 21 7212B.TVP 60 110 22 7213B.TVP 65 120 23 7214B.TVP 70 125 24 7215B.TVP 75 130 25 7216B.TVP 80 140 26 7217B.TVP 85 150 28 7218B.TVP 90 160 30 7218B.TVP 95 170 32 Disposición en tánden Disposición en O Disposición en X 1.5.2. Rodamiento de bolas de contacto angular El rodamiento de bolas de contacto angular (tabla 4), está normalizado en DIN 628-1. La carga se transmite de un camino de rodadura al otro, bajo un contacto de 40º, con lo que se consigue una elevada capacidad de carga axial. Este rodamiento soporta cargas axiales en un solo sentido. Por lo tanto, ha de montarse con un segundo rodamiento, que soporte las cargas axiales en sentido opuesto. Los rodamientos a bolas de contacto angular, de una hilera, de la versión universal, llevan los sufijos UA, UL ó UO y están previstos para el montaje por parejas en disposiciones X, O ó tándem (tabla 5), o bien para el montaje en grupos. Los sufijos significan: ● UA, juego axial reducido en la pareja del rodamiento. ● UL, precarga ligera. ● UO, juego nulo Los rodamientos con sufijo 2RS están provistos de obturaciones de labio en ambos lados. Las obturaciones de contacto RS son idóneas para la obturación contra el polvo, la suciedad y los ambientes húmedos. En el pedido se indica el número de piezas individuales de rodamientos. No se indica el número de parejas o de grupos de rodamientos. Designación de un rodamiento de contacto angular con una hilera de bolas para un eje de 20 mm de diámetro con denominación abreviada 7204B.TVP: Rodamiento de bolas de contacto angular 7204B.TVP DIN 628-1 1.5.2.1. Medidas auxiliares Los aros de los rodamientos deben apoyarse en los resaltes del eje y del alojamiento, no en las gargantas. Por esta razón el radio de garganta rg de la pieza anexa ha de ser mayor que el radio del bisel más pequeño rs del rodamiento de bolas de contacto angular (tabla 6). La altura del resalte de las piezas anexas ha de ser lo suficientemente grande, de tal modo que sea mayor que el radio del bisel del rodamiento, y los aros de éste encuentren superficie de apoyo (tabla 6). En la tabla 6 se indican los valores máximos del radio rg de la garganta y el diámetro de los resaltes. Tabla 5 Disposición de los rodamientos angulares de bolas de contacto angular 1.5.3. Rodamiento oscilante de bolas El rodamiento oscilante de bolas (fig. 13) está normalizado en DIN 630. Es un rodamiento con dos hileras y con un camino de rodadura esférico-cóncavo en el aro exterior. De esta forma es autoorientable y puede compensar errores de alineación, flexiones del eje y deformaciones del soporte (tabla 7). Existen rodamientos oscilantes de bolas con agujero cilíndrico y rodamientos oscilantes de bolas con agujero cónico. Estos rodamientos no son despiezables. Fig. 13. Tabla 4 Rodamientos de contacto angular DIN 628-1, serie 72 218
- 7. Denomi- nación abreviada 72B Ø del eje D Denomi- nación abreviada 73B 72B 73B D1 mín. D2 máx. D3 máx. rg máx. rg1 máx. D1 mín. D2 máx. D3 máx. rg máx. rg1 máx. 7200B.TVP 10 14 26 27 0,6 0,3 14 31 32 0,6 0,3 7300B.TVP 7201B.TVP 12 16 28 29 0,6 0,3 18 31 33 1 0,6 7301B.TVP 7202B.TVP 15 19 31 32 0,6 0,3 21 36 38 1 0,6 7302B.TVP 7203B.TVP 17 21 36 36 0,6 0,6 23 41 43 1 0,6 7303B.TVP 7204B.TVP 20 26 41 43 1 0,6 27 45 48 1 0,6 7304B.TVP 7205B.TVP 25 31 46 48 1 0,6 32 55 58 1 0,6 7305B.TVP 7206B.TVP 30 36 56 58 1 0,6 37 65 68 1 0,6 7306B.TVP 7207B.TVP 35 42 65 68 1 0,6 44 71 75 1,5 1 7307B.TVP 7208B.TVP 40 47 73 76 1 0,6 49 81 85 1,5 1 7308B.TVP 7209B.TVP 45 52 78 81 1 0,6 54 81 95 1,5 1 7309B.TVP 7210B.TVP 50 57 83 86 1 0,6 61 99 104 2 1 7310B.TVP 7211B.TVP 55 64 91 95 1,5 0,6 66 109 114 2 1 7311B.TVP 7212B.TVP 60 69 101 105 1,5 1 72 118 123 2,1 1 7312B.TVP 7213B.TVP 65 74 111 115 1,5 1 77 128 133 2,1 1 7313B.TVP 7214B.TVP 70 79 116 120 1,5 1 82 138 143 2,1 1 7314B.TVP 7215B.TVP 75 84 121 125 1,5 1 87 148 153 2,1 1 7315B.TVP 7216B.TVP 80 91 129 134 2 1 92 158 163 2,1 1 7316B.TVP 7217B.TVP 85 96 139 144 2 1 99 166 173 2,5 1 7317B.TVP 7218B.TVP 90 101 149 154 2 1 104 176 183 2,5 1 7318B.TVP 7219B.TVP 95 107 158 163 2,1 1 109 186 193 2,5 1 7319B.TVP Denomi- nación abreviada Medidas principales Medidas auxiliares d D B D1 mín. D2 máx. rg 126.TVH 6 19 6 8,4 16,6 0,3 127.TVH 7 22 7 9,4 9,6 0,3 129.TVH 9 26 8 13,2 21,8 06 1200.TVH 10 30 9 14,2 25,8 0,6 1201.TVH 12 32 10 16,2 7,8 0,6 1202.TVH 15 35 11 19,2 0,8 0,6 1203.TVH 17 40 12 21,2 35,8 0,6 1204.TVH 20 47 14 25,6 41,4 1 1205.TVH 25 52 15 30,6 46,4 1 1206.TVH 30 62 16 35,6 56,4 1 1207.TVH 35 72 17 42 65 1 1208.TVH 40 80 18 47 73 1 1209.TVH 45 85 19 52 78 1 1210.TVH 50 90 20 57 83 1 1211.TVH 55 100 21 64 91 1,5 1212.TVH 60 110 22 69 101 1,5 1213.TVH 65 120 23 74 111 1,5 1214.TVH 70 125 24 79 116 1,5 1215.TVH 75 130 25 84 121 1,5 1216.TVH 80 140 26 91 129 2 Tabla 6 Medidas auxiliares de los rodamientos de bolas de contacto angular DIN 628-1, series 72B y 73B Rodamiento oscilante de bolas 1204B.TVP DIN 628-1 Tabla 7 Rodamientos oscilantes de bolas DIN 630, serie 12 Designación de un rodamiento oscilante de bolas para un eje de 20 mm de diámetro con denominación abreviada 1204B.TVP: 219
- 8. Denominación abreviada Medidas principales Medidas auxiliares d D B d1 mín. D1 máx. rg máx. NJ303E.TVP2 17 47 14 21,2 42,8 1,1 NJ304E.TVP2 20 52 15 24 45 1 NJ305E.TVP2 25 62 17 32 55 1 NJ306E.TVP2 30 72 19 37 65 1 NJ307E.TVP2 35 80 21 42 71 1,5 NJ308E.TVP2 40 90 23 49 81 1,5 NJ309E.TVP2 45 100 25 54 91 1,5 NJ3010E.TVP2 50 110 27 61 99 2 NJ3011E.TVP2 55 120 29 66 109 2 NJ3012E.TVP2 60 130 31 72 118 2,1 NJ3013E.TVP2 65 140 33 77 128 2,1 NJ3014E.TVP2 70 150 35 82 138 2,1 NJ3015E.TVP2 75 160 37 87 148 2,1 NJ3016E.TVP2 80 170 39 92 158 2,1 NJ3017E.TVP2 85 180 41 99 166 2,5 NJ3018E.TVP2 90 190 43 104 176 2,5 NJ3019E.TVP2 95 200 45 109 186 2,5 NJ3020E.TVP2 100 215 47 114 201 2,5 NJ3022E.TVP2 110 240 50 124 226 2,5 NJ3024E.TVP2 120 260 55 134 246 2,5 Tabla 8 Rodamientos de rodillos cilíndricos DIN 5412-1, serie NJ3 1.5.3.1. Medidas auxiliares Los aros de los rodamientos deben apoyarse solamente en los resaltes del eje y del alojamiento, no en las gargantas. Por esta razón el radio de garganta rg de las piezas anexas ha de ser mayor que el radio del bisel del rodamiento rígido de bolas rs,(tabla 7) La altura de los resaltes de las piezas anexas ha de ser lo suficientemente grande de modo que sea mayor que el radio del bisel del rodamiento, y los aros de éste encuentren superficie de apoyo (tabla 7). En la tabla 7 se indican los valores de los diámetros D1 y D2 que determinan la altura de los resaltes y los radios de gargantas rg. 1.5.4. Rodamiento de rodillos cilíndricos El rodamiento de rodillos cilíndricos (tabla 8) está normalizado en DIN 5 412-1. Se fabrican en varios tipos, que se diferencian por la posición de los resaltes. Este rodamiento es desmontable, lo cual facilita el montaje y desmontaje en su alojamiento. Puede soportar elevadas cargas radiales y los tipos NJ3 y NU soportan además cargas axiales. Designación de un rodamiento de rodillos cilíndricos para un eje de 30 mm de diámetro con denominación abreviada NJ306.E.TPV: Rodamiento de rodillos cilíndricos NJ306.E.TPV DIN 5412-1 1.5.4.1. Medidas auxiliares En la tabla 8 se indican los valores máximos de los radios de las gargantas rg y los diámetros d1 y D1 para deducir la altura de los resaltes. Para otros detalles más precisos se pueden consultar los catálogos de los fabricantes de rodamientos. 220
- 9. Número Medidas principales Medidas auxiliares d D T D1 máx. D2 mín. D3 mín. D3 máx. D4 mín. a1 mín. a2 mín. rg1 y 2 máx. rg3 y 4 máx. T2FB015 15 35 11,75 22 21 36 36 38 2 3 1 1 T2DB017 17 40 13,25 23 23 34 34 37 2 2 1 1 T2DB020 20 47 15,25 27 26 40 41 43 2 3 1 1 T3CC025 25 52 16,25 31 31 44 46 48 2 3 1 1 T3DB030 30 62 17,25 37 36 53 56 57 2 3 1 1 T3DB035 35 72 18,25 44 42 62 65 67 3 3 1,5 1,5 T3DB040 40 80 19,75 49 47 69 73 74 3 3,5 1,5 1,5 T3DB045 45 85 20,75 54 52 74 78 80 3 4,5 1,5 1,5 T3DB050 50 90 21,75 58 57 79 83 85 3 4,5 1,5 1,5 T3DB055 55 100 22,75 64 64 88 91 94 4 4,5 2 1,5 T3EB060 60 110 23.75 70 69 96 101 103 4 4,5 2 1,5 T3EB065 65 120 24,75 77 74 106 111 113 4 4,5 2 1,5 T3EB070 70 125 26,25 81 79 110 116 118 4 5 2 1,5 T4DB075 75 130 27,25 86 84 115 115 124 4 5 2 1,5 T3EB080 80 140 28,25 91 90 124 130 132 4 6 2,5 2 T3EB085 85 150 30,5 97 95 132 140 141 5 6,5 2,5 2 T3FB090 90 160 32,5 103 100 140 150 150 5 6,5 2,5 2 T3FB095 95 170 34,5 110 107 149 158 159 5 7,5 3 2,5 T3FB100 100 180 37 116 112 157 168 168 5 8 3 2,5 1.5.5. Rodamiento de rodillos cónicos El rodamiento de rodillos cónicos está normalizado en DIN-ISO 355. Está formado por anillos interiores y exteriores macizos, con pistas de rodaduras cónicas, así como rodillos cónicos insertados en jaulas de ventanas (tabla 9). Además de soportar cargas radiales, también soportan cargas axiales. Por tanto, casi siempre van montados con un segundo rodamiento. Estos rodamientos están disponibles como: ● Ejecución estándar. ● Rodamientos ajustados por parejas en variante abierta. ● Rodamientos en ejecución integral JK0S, obturados por un lado. Los rodamientos abiertos no son autoretenidos. De esta manera, el anillo interior se puede montar con los rodillos cónicos y la jaula, separadamente del anillo exterior. Designación de un rodamiento de rodillos cónicos para un eje de 35 mm de diámetro con denominación abreviada T3DB035: En la tabla 10 se presentan las medidas principales y auxiliares. En éstas se muestran los radios de gargantas, las anchuras de ranuras, y los diversos diámetros que originan los resaltes. Rodamiento de rodillos cónicos ISO 355-T3DB035 Tabla 9 Rodamiento de rodillos cónicos ISO 355, serie 302 221
- 10. Medidas principales Medidas auxiliares Denominación abreviada d D T D1 mín. D2 máx. rg máx. 22205E 25 52 18 30,6 46,4 1 22206E 30 62 20 35,6 56,4 1 22207E 35 72 23 42 65 1 22208E 40 80 23 47 73 1 22209E 45 85 23 52 78 1 22210E 50 90 23 57 83 1 22211E 55 100 25 64 91 1,5 22212E 60 110 28 69 101 1,5 22213E 65 120 31 74 111 1,5 22214E 70 125 31 79 116 1,5 22215E 75 130 31 84 121 1,5 22216E 80 140 33 91 129 2 22217E 85 150 36 96 139 2 22218E 90 160 40 101 149 2 22219E 95 170 43 107 158 2,1 22220E 100 180 46 112 168 2,1 22222E 110 200 53 122 188 2,1 22224E 120 215 58 132 203 2,1 22226E 130 230 64 144 216 2,5 22228E 140 250 68 154 236 2,5 Tabla 10 Rodamientos oscilantes de rodillos DIN 635-2, serie 222 1.5.6. Rodamiento oscilante de bolas El rodamiento oscilante de bolas está normalizado en DIN 635-2. Dispone de dos hileras de bolas, con un camino de rodadura común, y esférico en el aro exterior (tabla 10). Tiene la propiedad de autoalinearse, y compensar así posiciones inclinadas del árbol respecto del soporte o flexiones del árbol. Designación de un rodamiento oscilante de bolas para un eje de 40 mm de diámetro, con denominación abreviada 22208E: Rodamiento oscilante de bolas 22208E DIN 635-2 En la tabla 10 se presentan las medidas principales y auxiliares. En éstas se muestran los radios de las gargantas rg y los diversos diámetros que originan los resaltes. 1.5.7. Rodamiento axial de bolas Los rodamientos axial de bolas pueden ser de simple efecto, según DIN- ISO104 (tabla11), absorbiendo cargas axiales en un solo sentido o de doble efecto, según DIN 715, y absorbiendo cargas axiales en los dos sentidos. Los dos tipos pueden soportar cargas axiales elevadas, pero no deben estar sometidos a esfuerzos radiales. Para que se asegure el guiado de las bolas en sus caminos de rodadura, el rodamiento debe estar solicitado permanentemente con una carga axial mínima o precarga. Designación de un rodamiento axial de bolas para un eje de 45 mm de diámetro, con denominación abreviada 51109: Rodamiento axial de bolas ISO 104-51109 222
- 11. Denomi- nación abreviada Medidas principales Medidas auxiliares d D T D1 mín. D2 máx. rg máx. 511100 10 24 9 18 16 0,3 511101 12 26 9 20 18 0,3 511102 15 28 9 23 20 0,3 511103 17 30 9 25 22 0,3 511104 20 35 10 29 26 0,3 511105 25 42 11 35 32 0,3 511106 30 47 11 40 37 0,6 511107 35 52 11 45 42 0,6 511108 40 60 13 52 48 0,6 511109 45 65 14 57 53 0,6 511110 50 70 14 62 58 0,6 511111 55 78 16 69 64 0,6 511112 60 85 17 75 70 1 511113 65 90 18 80 75 1 511114 70 95 18 85 80 1 511115 75 100 19 90 85 1 511116 80 105 19 95 90 1 511117 85 110 19 100 95 1 511118 90 120 22 108 102 1 511120 100 135 25 121 114 1 Tabla 11 Rodamiento axial de bolas ISO 104, serie 5111.5.7.1. Medidas auxiliares La altura de resalte de las piezas anexas ha de ser tan grande que el aro del eje y el aro del alojamiento puedan apoyarse, por lo menos, hasta la mitad. En la tabla 11 se indican los valores máximos del radio rg de la garganta y los diámetros que originan los resaltes. 1.5.8. Rodamientos de agujas Se llama así por tener los rodillos cilíndricos muy alargados, entre tres y diez veces su diámetro (fig. 14 y tabla 12). Aportan gran capacidad de carga radial. Son utilizados en aplicaciones del Sector de la Automoción, tales como compresores, transmisores de potencia y convertidores de par. Adopta las siguientes variantes: ● Rodamiento de agujas con aro interior y exterior (fig. 14) según ISO 1206. ● Rodamiento de agujas con aro exterior, llamado también casquillo de agujas (fig. 15) según DIN 618. ● Jaula de agujas (fig. 16) según DIN 5 404 y 5407. En general son adecuados para montajes de reducido espacio y gran precisión de centraje. En casos determinados, las agujas pueden deslizarse directamente sobre el mismo eje debidamente cementado, como, por ejemplo, en los mecanismos de movimiento pendular, en soporte de bielas (fig. 17), palancas acodadas, etc. Fig. 15. Fig. 16. Fig. 14. Fig. 17. 223
- 12. Denominación abreviada d D B rs 1) NA4900 10 22 13 0,3 NA4901 12 24 13 0,3 NA4902 15 28 13 0,3 NA4903 17 30 13 0,3 NA4904 20 37 17 0,3 NA49/22 22 39 17 0,3 NA4905 25 42 17 0,3 NA49/28 28 45 17 0,3 NA4906 30 47 17 0,3 NA49/32 32 52 20 0,6 NA4907 35 55 20 0,6 NA4908 40 62 22 0,6 NA4909 45 68 22 0,6 NA4910 50 72 22 0,6 NA4911 55 80 25 1 NA4912 60 85 25 1 NA4913 65 90 25 1 NA4914 70 100 30 1 NA4915 75 105 30 1 NA4916 80 110 30 1 1) Radio del bisel del rodamiento Designación de un rodamiento de agujas para un eje de 25 mm de diámetro, con denominación abreviada NA4 905: Rodamiento de agujas ISO 1206-NA4905 Tabla 12 Rodamientos de agujas ISO 1206, serie NA49 1.6. Tolerancias para los ejes y alojamientos El ajuste del rodamiento exige unas tolerancias estrechas para garantizar un funcionamiento correcto. La norma ISO 286 presenta una guía para la determinación de los ajustes de rodamientos. En general: ● El aro en contacto con el mecanismo móvil debe ser de ajuste con apriete, debiendo aumentar el apriete proporcionalmente a la carga. ● El aro en contacto con el mecanismo fijo debe ser, en principio, ajustado sin apriete. La tolerancia del árbol y del alojamiento sobre los que va montado el rodamiento, hay que determinarlos en función de los siguientes criterios (tablas 13 y 14): ● La naturaleza, magnitud y dirección de la carga que ha de soportar el aro exterior del rodamiento. ● El régimen de trabajo: ligero, mediano o pesado. ● El diámetro y velocidad del rodamiento. ● El método de montaje y reglaje. Por reglaje se entiende el reajuste que se hace de las piezas de un mecanismo, para mantenerlo en perfecto funciona- miento. Las tolerancias adecuadas, considerando los criterios anteriores y teniendo presentes las condiciones de funcionamiento del aro exterior, son las que siguen: 1.Aro exterior fijo ● Tolerancia del eje donde se aloja el aro interior h5 ó j5: Para cargas débiles o variables (motores eléctricos, bombas). k5 ó k6: Para cargas normales (ventiladores, reductores de velocidad). m5 ó m6: Para cargas pesadas (vagonetas de minas). n6 ó p6: Para cargas muy grandes y cargas de choque, en condiciones difíciles de funcionamiento (cajas de grasa de locomotoras, tranvías, motores de tracción, se emplean rodamientos de rodillos). ● Tolerancia del agujero donde se aloja el aro exterior H6 ó H7: Para cargas medias (transmisiones en general). J6 ó J7: Para cargas normales y pequeñas (ejes de máquinas herramientas, bombas). K6: Para cargas normales o importantes (poleas, compresores). N6 ó M6 Para cargas elevadas (reductores grandes con empleo de rodillos). 2. Aro exterior móvil ● Tolerancia del eje donde se ajusta el aro interior g5, g6 ó h6: Para cargas constantes (poleas tensoras, ruedas para cables) j5 ó h5: Para cargas ligeras o variables (máquinas herramientas, bombas, ventiladores, ruedas de coches). 224
- 13. ● Tolerancia del agujero donde se aloja el aro exterior M6 ó M7: Para cargas moderadas, más bien pequeñas y variables (poleas locas, discos tensores, rodillos transportadores) N6 ó N7: Para cargas normales y pesadas (cubos de ruedas con rodamientos de bolas, cigüeñales, ruedas delanteras de vehículos). P6 ó P7: Para cargas grandes (cubos de ruedas con rodamientos de rodillos, discos para aparatos elevadores). Tabla 13 Ajustes de los ejes para rodamientos Gentileza de la casa FAG 225
- 14. Denominación abreviada d1 a h1 g D gT SNV080L+1208-K.TVH-C3+H208+TCV508 35 205 112 85 80 122 SNV085L+1209-K.TVH-C3+H209+TCV509 40 205 114 87 85 125 SNV090L+1210-K.TVH-C3+H210+TCV510 45 205 117 100 90 138 SNV100L+1211-K.TVH-C3+H211+TCV511 50 255 133 105 100 143 SNV110L+1212-K.TVH-C3+H212+TCV512 55 255 139 110 110 148 SNV120L+1213-K.TVH-C3+H213+TCV513 60 275 155 115 120 153 Tabla 14 Ajustes de los alojamientos para rodamientos Gentileza de la casa FAG 1.7. Soportes Los soportes para rodamientos se emplean para alojar y servir de apoyo a los rodamientos (tabla 15, extracto). Están proyectados para esfuerzos normales y para un sentido de carga dirigido hacia la base de sustentación. Están normalizados en DIN 736/a DIN 739. Designación de un soporte para un rodamiento oscilante de bolas con denominación abreviada SNV080L: Tabla 15 Soporte de apoyo DIN 736/737, serie SNV120L Medidas principales para rodamientos oscilantes de bolas con agujero cónico y manguito de fijación, con obturación taconita para lubricación con grasa o aceite Soporte para rodamiento SNV08L DIN 536 226
- 15. Denominación abreviada Rosca d2 Dm b1 D m n Elemento de seguridad KM0 M10 x 0,75 18 4 13,5 3 2 MB0 KM1 M12 x 1 22 4 17 3 2 MB1 KM2 M15 x 1 25 5 21 4 2 MB2 KM3 M17 x 1 28 5 24 4 2 MB3 KM4 M20 x 1 32 6 26 4 2 MB4 KM5 M25 x 1,5 38 7 32 5 2 MB5 KM6 M30 x 1,5 45 7 38 5 2 MB6 KM7 M35 x 1,5 52 8 44 5 2 MB7 KM8 M40 x 1,5 58 9 50 6 2,5 MB8 KM9 M45 x 1,5 65 10 56 6 2,5 MB9 KM10 M50 x 1,5 70 11 61 6 2,5 MB10 KM11 M55 x 2 75 11 67 7 3 MB11 KM12 M60 x 2 80 11 73 7 3 MB12 KM13 M65 x 2 85 12 79 7 3 MB13 KM14 M70 x 2 92 12 85 8 3,5 MB14 KM15 M75 x 2 98 13 90 8 3,5 MB15 KM16 M80 x 2 105 15 95 8 3,5 MB16 KM17 M85 x 2 110 16 102 8 3,5 MB17 KM18 M90 x 2 120 16 108 10 4 MB18 1.8. Fijación de rodamientos Los aros de los rodamientos deben tener casi siempre una posición bien definida, no sólo para asegurar la coincidencia de los caminos de rodadura, sino para recibir correctamente las cargas que actúan en el sistema. Pueden admitirse posiciones libres cuando exista riesgo de dilatación o el ajuste se realice sobre otro rodamiento. 1.8.1. Sistemas de fijación de rodamientos Los más notables son: ● Tapa para el anillo exterior y resalte de eje. Se emplea para pequeños esfuerzos axiales (fig. 18). Las tapas pueden adoptar diversas formas. ● Tuerca de fijación y arandela de cierre. Es uno de los procedimientos más empleados (fig. 19 y tablas 15 y 16). En determinados casos será conveniente emplear contratuerca (fig. 20). Las tuercas ranuradas están normalizadas en UNE 18 035-78 y las arandelas en UNE 18 036-80. ● Manguito elástico. Se emplea para la fijación de rodamientos con agujero cónico en ejes cilíndricos (fig. 21 y tabla 17). Los manguitos elásticos pueden ser de dos tipos: de montaje, según DIN 5415 y UNE 18-034-84, que se suministran con tuerca ranurada y arandela de cierre, y de desmontaje, según DIN 5416 y UNE 18-092-60. Sin embargo, las casas constructoras adoptan otra simbología e incluso construyen una gama distinta de medidas. Tal es el caso de las tablas 15,16 y 17 correspondientes al catálogo FAG. Fig. 18. Fig. 19. arandela de cierre Tabla 15. Tuercas FAG, serie KM tuerca contratuerca Fig. 20. manguito Fig. 21. 227
- 16. Den. abreviada y rosca d Ds D s E 1) F B Tuerca MB0 M10x0,75 10 21 3,5 1 3 8,5 3 KM0 MB1 M12x1 12 25 17 1 3 10,5 3 KM1 MB2 M15x1 15 28 21 1 4 13,5 4 KM2 MB3 M17x1 17 32 24 1 4 15,5 4 KM3 MB4 M20x1 20 36 26 1 4 18,5 4 KM4 MB5 M25x1,5 25 42 32 1,25 5 23 5 KM5 MB6 M30x1,5 30 49 38 1,25 5 27,5 5 KM6 MB7 M35x1,5 35 57 44 1,25 6 32,5 5 KM7 MB8 M40x1,5 40 62 50 1,25 6 37,5 6 KM8 MB9 M45x1,5 45 69 56 1,25 6 42,5 6 KM9 MB10 M50x1,5 50 74 61 1,25 6 47,5 6 KM10 MB11 M55x2 55 81 67 1,25 8 52,5 7 KM11 MB12 M60x2 60 86 73 1,5 8 57,5 7 KM12 MB13 M65x2 65 92 79 1,5 8 62,5 7 KM13 MB14 M70x2 70 98 85 1,5 8 66,5 8 KM14 MB15 M75x2 75 104 90 1,5 8 71,5 8 KM15 MB16 M80x2 80 112 95 1,75 10 76,5 8 KM16 MB17 M85x2 85 119 102 1,75 10 81,5 8 KM17 MB18 M90x2 90 126 108 1,75 10 86,5 10 KM18 1) La medida E puede tomarse como cota mínima del ancho de la ranura en ejes. Denominación abreviada del manguito 1) d1 Eje d Dm c Elemento de seguridad Tuerca H203 14 M 17 x 1 28 6 MB3 KM3 H204 17 M 20 x 1 32 7 MB4 KM4 H205 20 M 25 x 1,5 38 9 MB5 KM5 H206 25 M 30 x 1,5 45 9 MB6 KM6 H207 30 M 35 x 1,5 52 10 MB7 KM7 H208 35 M 40 x 1,5 58 11 MB8 KM8 H209 40 M 45 x 1,5 65 12 MB9 KM9 H210 45 M 50 x 1,5 70 13 MB10 KM10 H211 50 M 55 x 2 75 13 MB11 KM11 H212 55 M 60 x 2 80 13 MB12 KM12 H213 60 M 65 x 2 85 14 MB13 KM13 H214 60 M 70 x 2 92 14 MB14 KM14 H215 65 M 75 x 2 98 15 MB15 KM15 H216 70 M 80 x 2 105 17 MB16 KM16 H217 75 M 85 x 2 110 18 MB17 KM17 H218 85 M 90 x 2 120 18 MB18 KM18 1) En la denominación abreviada se incluye el manguito de montaje, la tuerca y el elemento de seguridad. Tabla 16 Elemento de seguridad FAG, serie MB Tabla 17 Manguitos de montaje FAG, serie H2 Designación de un elemento de seguridad de diámetro d = 20 mm con denominación abreviada MB4: Elemento de seguridad MB4 FAG Designación de una tuerca con rosca de diámetro d = M20 x 1 mm con denominación abreviada KM4: Tuerca ranurada KM4 FAG Designación de un manguito de montaje con rosca de diámetro d = M20 x 1 mm con denominación abreviada H204: Elemento de seguridad MB4 FAG cono 1:12 228
- 17. 1.9. Dispositivos de protección Son elementos destinados a preservar el rodamiento de la penetración de cuerpos extraños y de la humedad, a la vez que evitan la fuga del lubricante (fig. 22). La construcción y forma de obturadores, que proporcionan al soporte el cierre deseado, debe ser objeto de una especial atención, para prevenir deterioros en los rodamientos como consecuencia de una deficiente estanquidad. Se dividen en no deslizantes y deslizantes. 1.9.1. Obturadores no deslizantes Se emplean preferentemente para lubricación con grasa (fig. 22), y para trabajar a regímenes elevados. No precisan cuidados especiales, renovándose la carga con grasa especial para rodamientos. No ocasionan aumentos de temperatura, aunque alcancen grandes velocidades tangenciales. El proyectista, cuando lo precise, en los catálogos de rodamientos encontrará diversos tipos de obturadores no deslizantes. 1.9.2. Obturadores deslizantes Se aplican para la lubricación por aceite y por grasa, cuando las condiciones de servicio presenten velocidades moderadas y sea necesario ofrecer protección contra la humedad. Para reducir al mínimo las consecuencias del rozamiento y el desgaste, este tipo de obturadores requieren una buena lubricación (fig. 23). Algunos de los obturadores deslizantes más utilizados son: 1.9.2.1. Anillo de fieltro Está indicado para trabajar a velocidades moderadas. Tanto el anillo de fieltro como la ranura de alojamiento están normalizados según DIN 5419 (fig. 24 y tabla 18). La superficie en la que roza el fieltro debe estar alisada o rectificada. Si las exigencias son mayores habrá que determinar un acabado de superior calidad. Designación de un anillo de fieltro de diámetro d3 = 35 mm: 1.9.2.2.Anillo obturador También llamado retén, es un elemento obturador de goma sintética sumamente eficaz. Va provisto de un labio o reborde que presiona sobre el árbol por la acción de un resorte anular (figs. 25 y 26). Está normalizado en DIN 6503 y 6504. Además de los especificados en las normas, se fabrican retenes con resistencia a la corrosión, para aceite, y para aceite y grasa, para altas velocidades, resistentes a grandes temperaturas, etc. Si se desea protección en dos sentidos, hay que montar dos retenes con el labio opuesto, colocando entre ellos un engrasador (fig. 27). Para evitar el segundo retén, hay que recurrir a otro de doble labio (fig. 28), de manera que el labio libre del mismo esté vuelto hacia el exterior. La cámara interlabial deberá llenarse de grasa para la lubricación del propio retén. Anillo de fieltro 35 DIN 5419 Fig. 23. Fig. 22 Las ranuras arqueadas se llenan de grasa. obturador deslizante Fig. 24. Fig. 25. armadura manguito resorte labio Fig. 26. eje Z Z Fig. 27. 229
- 18. anillo de fieltro eje d3 1) ranura circular d1 d2 b d4 d5 f 20 30 4 20 21 31 3 25 37 5 25 26 38 4 30 42 5 30 31 43 4 35 47 5 35 36 48 4 40 52 5 40 41 53 4 45 57 5 45 46 58 4 50 66 6,5 50 51 67 5 55 71 6,5 55 56 72 5 60 76 6,5 60 61,5 77 5 65 81 6,5 65 66,5 82 5 70 88 7,5 70 71,5 89 6 75 93 7,5 75 76,5 94 6 80 98 7,5 80 81,5 99 6 85 103 7,5 85 86,5 104 6 90 110 8,5 90 92 111 7 95 115 8,5 95 97 116 7 La tolerancia de fabricación del eje no debe sobrepasar el h11 Denom. abreviada d D b Denom. abreviada d D b G8X12X3 8 12 3 G24X32X4 24 32 4 G8X15X3 8 15 3 G25X32X4 25 32 4 G9X13X3 9 13 3 G25X33X4 25 33 4 G9X16X3 9 16 3 G25X35X4 25 35 4 G10X14X3 10 14 3 G26X34X4 26 34 4 G10X17X3 10 17 3 G28X35X4 28 35 4 G12X16X3 12 16 3 G28X37X4 28 37 4 G12X18X3 12 18 3 G29X38X4 29 38 4 G12X19X3 12 19 3 G30X37X4 30 37 4 G13X19X3 13 19 3 G30X40X4 30 40 4 G14X20X3 14 20 3 G32X42X4 32 42 4 G14X21X3 14 21 3 G32X45X4 32 45 4 G14X22X3 14 22 3 G35X42X4 35 42 4 G15X21X3 15 21 3 G35X45X4 35 45 4 G15X23X3 15 23 3 G37X47X4 37 47 4 G16X22X3 16 22 3 G38X48X4 38 48 4 G16X24X3 16 24 3 G40X47X4 40 47 4 G16X25X3 16 25 3 G40X50X4 40 50 4 G17X23X3 17 23 3 G40X52X5 40 52 5 G17X25X3 17 25 3 G42X52X4 42 52 4 G18X24X3 18 24 3 G43X53X4 43 53 4 G18X26X4 18 26 4 G45X52X4 45 52 4 G19X27X4 19 27 4 G45X55X4 45 55 4 G20X26X4 20 26 4 G50X58X4 50 58 4 G20X28X4 20 28 4 G50X62X5 50 62 5 G21X29X4 21 29 4 G55X63X5 55 63 5 G22X28X4 22 28 4 G70X78X5 70 78 5 G22X30X4 22 30 4 G80X90X5 80 90 5 Tabla 18 Anillos de fieltro DIN 5419 El alojamiento para el anillo obturador será de calidad H8. Por otro lado, el acabado superficial del árbol variará en función de su velocidad periférica, según los valores siguientes: ● Velocidad < 4 m/s. Rugosidad Ra= 0,6 µ. ● Velocidad < 4 m/s. a < 8 m/s. Rugosidad Ra= 0,5 µ. ● Velocidad > 8 m/s. Rugosidad Ra= 0,3 µ. Designación de un anillo obturador INA (tabla 19), serie G, con denominación abreviada G24X32X4, para un eje de diámetro d = 24 mm, diámetro de alojamiento D = 32 mm y ancho b =4 mm: Anillo obturador G24X32X4 INA Fig.28 segundo labio Tabla 19 Anillos obturadores INA, serie G 1.10. Representación de juntas de estanquidad La Norma UNE-EN ISO 9222-1:1996 determina las reglas para la representación simplificada general de las juntas de estanquidad. En la representación simplificada, sólo se muestran las características esenciales de la junta, por medio de un contorno. El grado de simplificación de la junta depende: ● De la clase de objeto a representar. ● De la escala del dibujo. ● Del objeto de la documentación. De este modo se puede utilizar una: 230
- 19. ● Representación simplificada general. ● Representación simplificada particular. La representación simplificada particular de las juntas de estanquidad aporta más detalles, por ejemplo, la configuración de los labios como muestra la Norma ISO 9222-2. Con objeto de evitar errores de interpretación, debe usarse, en un mismo dibujo, un único tipo de simplificación. 1.10.1. Objeto y campo de aplicación La representación simplificada general de las juntas de estanquidad debe utilizarse, en el caso de que no sea preciso mostrar la forma exacta y los detalles de las juntas, por ejemplo en los dibujos de conjunto. 1.10.2. Método de representación Todos los elementos de una junta de estanquidad representada de un modo simplificado general, deben dibujarse con el mismo grosor de línea que el utilizado en el dibujo, para todos los demás contornos y aristas vistas del dibujo, es decir, en línea gruesa. El contorno de una junta de estanquidad representada de modo simplificado general, debe dibujarse a la misma escala que la utilizada en el dibujo. 1.10.3. Representación simplificada general La junta de estanquidad debe representarse por un cuadrado y una cruz, en diagonal, situada en el centro de éste (fig. 29). La cruz no debe tocar los contornos. Está representación debe utilizarse a un lado o a ambos del eje horizontal (fig. 32). Si es preciso indicar la dirección de la estanquidad, en la junta, sobre la cruz diagonal, se coloca una flecha (fig. 30). Cuando sea necesario dar a conocer el contorno exacto de la estructura de una junta de estanquidad, se representa ésta por los contornos reales de su sección, situando la cruz en diagonal, en el centro (fig. 31). La cruz no debe tocar los contornos. Esta representación debe colocarse a un lado o a ambos del eje horizontal (fig. 32). Si la junta de estanquidad permite más de una dirección de montaje, se especifica por medio de una indicación escrita. 1.10.4. Rayados Los rayados en las representaciones simplificadas deben evitarse. En representaciones más detalladas o en ilustraciones para catálogos, se procede de acuerdo con la Norma ISO 9222-2. Las armaduras y elementos similares de las juntas de estanquidad se rayan, en la misma dirección, con líneas llena fina (fig. 33) o se ennegrecen (fig. 34). Fig. 29. Fig.30 Fig. 31. Fig. 32. Fig. 33. Fig. 34. 231
- 20. 1.11. Guía lineal de precisión La guía lineal de precisión es un sistema preciso de rodadura para movimientos lineales y, por lo tanto, es adecuado para su uso en la mayoría de los tipos de maquinaria. Una guía lineal de precisión consta (fig. 35): ● De un largo rail y un patín a rodillos o bolas. ● Dos caminos de rodadura, que se extienden a lo largo de ambos lados del rail y del patín. Los rodillos o bolas avanzan rodando hasta llegar al tapón, en el extremo del patín, donde un canal las desvía a un agujero de recirculación. Los rodillos o bolas vuelven entonces al otro extremo del patín, donde el tope las desvía y las devuelve entre el patín y el rail. De este modo, los rodillos o bolas circulan continuamente. Algunas de las aplicaciones más sobresalientes son: ● Manipulación de materiales. ● Máquinas de inyección de plástico. ● Maquinaria de impresión. ● Maquinaria para procesos de embalaje. ● Dispositivos médicos. ● Máquina herramienta. Las ventajas más importantes son: ● Mejora de la vida de servicio y la fiabilidad. ● Aumento de productividad. ● Reducción de tareas de mantenimiento. ● Alta flexibilidad en el diseño de aplicaciones. ● Admite componentes intercambiables. ● Gestión simplificada del stock. ● Buena relación precio/rendimiento. ● Soluciones a medida. 1.12. Husillo de bolas Es un elemento mecánico que contiene en su interior una serie de bolas de acero (figs. 36 y 37), que permiten la rotación entre la tuerca y el eje del tornillo. Gracias a esta rotación se transforma el movimiento giratorio en movimiento lineal, también conocido como sistema de transmisión lineal. Fig. 35. Fig. 37. Las características más sobresalientes de estos elementos son la rigidez, precisión, larga vida de utilización y gran rendimiento. Las tuercas pueden ser cargadas solamente en dirección axial. Las dimensiones tanto de las guías como de los husillos, el proyectista, los puede encontrar en los catálogos de las casas comerciales que fabrican dichos mecanismos. patín rail Fig. 36. 232
- 21. Ti- po h2 h3 h4 d d1 d1 Rosca Serie fuerte d2 Rosca métrica d3 ͌ h ͌Serie ligera Serie fuerte Serie ligera Serie fuerte Serie ligera Serie fuerte Rosca Serie ligera 0 8 14 7 3 M10x1 G1/8´´ G3/8´´ M14x1 16 14 1 8 15 7 3 M10x1 G1/8´´ M16x1 18 17 2 10 16 8 4 M12x1,5 G1/4´´ M20x1 25 19 3 10 12 19 22 10 12 4 M12x1,5 G1/4´´ M16x1,5 G3/8´´ M30x1,5 36 21 4 10 12 20 24 10 12 4 M12x1,5 G1/4´´ M16x1,5 G3/8´´ M36x1,5 46 23 5 10 12 23 25 10 12 4 M12x1,5 G1/4´´ M16x1,5 G3/8´´ M48x1,5 60 27 6 10 12 27 27 10 12 4 M12x1,5 G1/4´´ M16x1,5 G3/8´´ M56x1,5 68 31 Rosca M6 x 1 M7 x 1 M8 x 1 M8 x 1,25 M10 x 1 M10 x 1,5 M12 x 1,75 1.13. Engrasadores Son pequeños depósitos destinados a recibir cierta cantidad de lubricante y suministrarlo al órgano mecánico que lo precisa, a través de los conductores adecuados. Además, deben evitar la salida del lubricante recibido e impedir la entrada de suciedad exterior. Por esta razón, la mayoría de los engrasadores llevan un sistema automático de cierre y están pensados para el engrase a presión. 1.13.1. Engrasador Stauffer Es un engrasador manual de grasa consistente que se activa por medio del giro periódico de la tapadera del depósito (fig. 38). Está normalizado en UNE 18069:62 y DIN 3411. En la tabla 20 se presenta un extracto. Designación de un engrasador Stauffer, serie fuerte, tipo 6, de acero y rosca Whitworth gas: Fig. 38. Engrasador Stauffer 6 FW acero UNE 18 069 1.13.2. Engrasador a presión de cabeza plana Está pensado para el engrase a presión con bomba manual. Están normalizados según DIN 3404. Estos engrasadores pueden ir montados sobre agujeros roscados (serie normal) o en agujeros lisos, es decir, autorroscantes. En la tabla 20 se presenta la rosca para engrasadores de cabeza plana redonda (fig. 39) y hexagonal (fig. 40). También se fabrican con rosca gas. Designación de un engrasador de cabeza plana redonda con rosca métrica M6: Tabla 20 Engrasadores Stauffer UNE 18 069 Tabla 20 Engrasador de cabeza plana redonda M6 DIN 3404 Fig. 39. Fig. 40. h1 = h3 + h 233
- 22. Denomi- nación Tipo de Rosca Long. de rosca Long. total Distancia entre caras H1 M6 x 1 4 14 7 7,5 24 M8 x 1 5,4 16 9 M8 x 1,25 M10 x 1 11M10 x 1,5 G1/8´´ G1/4´´ 6,5 19,5 14 4,4 14 8 G3/8´´ 6,5 19,5 17 Denomi- nación Tipo de Rosca Long. de rosca Long. total Distancia entre caras inferior Distancia entre caras superior H2 M6 x1 5,5 20 9 7 M8 x 1 9 M10 x 1 5 11 M10 x 1,5 6 11 G1/8´´ 14 7 G1/4´´ 7 21 17 G3/8´´ 23 9 Denomi- nación Tipo de Rosca Long. de rosca Long. total Distancia entre caras inferior Distancia entre caras superior H3 M6 x1 5,5 18 9 7 M8 x 1 9 M10 x 1 6 11 M10 x 1,5 11 G1/8´´ 7 11.13.3. Engrasadores cónicos El roscado de estos engrasadores es de perfil cónico , según Normas ISO. Están normalizados en DIN 71412 y pueden ser: ● Rectos DIN 71412 A (tabla 21). ● A 45º DIN 71412 B (tabla 22). ● A 90º DIN 71412 C (tabla 23). Designación de un engrasador cónico recto H1 de rosca = M6 x 1: Tabla 21 Engrasadores cónico recto DIN 71412 A Tabla 22 Engrasadores cónicos a 45º DIN 71412 B Tabla 22 Engrasadores cónicos a 90º DIN 71412 C Engrasador recto H1 DIN 71412 A (6) Designación de un engrasador cónico a 45º H2 de rosca = M8 x 1: Engrasador a 45º H2 DIN 71412 B (8) Designación de un engrasador cónico a 90º H3 de rosca = M10 x 1: Engrasador a 90º H3 DIN 71412 C (10) 234
- 23. 11 ¿Qué se entiende por acotar? Actividades Cuestiones 1 Partes de que consta un rodamiento. 2 ¿Qué finalidad tienen los rodamientos? 3 Desde el punto de vista funcional, los rodamientos se pueden clasificar en tres categorías que son: 4 La representación simplificada general de los rodamientos depende: 5 ¿Qué dice la norma UNE-EN ISO 8826-1 respecto de la representación simplificada general de los rodamientos? 6 ¿Qué proporciona la representación simplificada particularizada de los rodamientos? 7 En la designación de los rodamientos se emplea un número de cinco cifras ¿qué significan cada una de esas cinco cifras? 8 ¿Qué tipo de cargas soporta el rodamiento de bolas de contacto angular? 9 ¿Qué tipo de cargas soporta el rodamiento de rodillos cilíndricos? 10 ¿Qué tipo de cargas soporta el rodamiento de rodillos cónicos? 11 ¿Qué propiedad tiene el rodamiento oscilante de bolas? 12 Los rodamientos axiales de bolas se clasifican en: 13 ¿Cuándo es apropiado el empleo de rodamiento de agujas 14 En el ajuste de los aros de un rodamiento sobre el eje y en el alojamiento, en general, ¿qué tipo de ajuste han de llevar? 15 ¿Para qué se emplea el manguito elástico? 16 ¿Qué finalidad tiene el anillo obturador? 17 ¿Cómo se representan las juntas de estanquidad de modo simplificado general? Prácticas 1 A partir del dibujo de conjunto del eje del piñón helicoidal de la figura 76, realizar, directamente sobre el tablero o por medios informáticos, el dibujo de conjunto, lista de elementos y dibujos de despiece, en los formatos más apropiados y a la escala más conveniente. Ni que decir tiene que los rodamientos se representarán según las Normas, es decir, según la representación simplificada general. Las cotas no deter- minadas en la figura 41, y que no se han de sacar de las normas, se dejan a criterio del alumno. Fig. 41 Árbol con piñón helicoidal. 235
- 24. 1 El punto giratorio de torno es un mecanismo que va montado en el contracabezal del torno o cabezal móvil. Tiene la finalidad de sujetar la pieza a tornear mediante los puntos de centrado que se practican en la pieza. La figura 42 muestra las diversas piezas que pertenecen al punto giratorio de torno. La pieza que no está representada, está indicada en la lista de elementos. Realícese: 1º Mentalmente, el montaje de las diversas piezas que forman el punto giratorio. 2º El dibujo de conjunto, previamente en croquis, en un formato A3 horizontal. Procúrese hacer el croquis grande, de modo que se puedan apreciar con claridad todos los detalles. 3º Una vez corregido el croquis, se puede delinear el croquis en tablero o por medios informáticos, en formato A3, a escala 2:1. El trabajo se puede completar incluyendo la lista de elementos. Observaciones a tener en cuenta en el cuerpo principal: ● La anchura de todas las ranuras es de 2 mm. ● El diámetro de la primera ranura, por la izquierda, es de 46 mm. ● El diámetro de la segunda ranura es de 44 mm. Elementos Material 1 Punto templado Acero 2 Rodamiento de rodillos cónicos 30302 3 Rodamiento axial de bolas 51202 4 Cuerpo principal Acero 5 Anillo roscado Acero 6 Varilla roscada M 4 x 5 DIN 913 Acero 7 Rodamiento oscilante de bolas 135 8 Tapón roscado Acero Fig. 42 Punto giratorio de torno. 1 5 4 8 2 3 7 236