Determinando a força para fixar um mancal de luva na caixa
- Primeiro, determine a pressão de interferência na superfície de contato, p
Onde:
δ = ajuste de interferência diametral
d = diâmetro nominal da superfície de contato na interface OD do mancal/furo da caixa
do = OD da caixa
di = ID do mancal
Eo e Ei = módulos de elasticidade da caixa e do mancal de luva respectivamente
υo e υi = coeficientes de Poisson da caixa e do mancal de luva respectivamente
- Depois, calcule a força de atrito, F
F = p × A × μ
Onde
p = pressão de interferência na superfície de contato já calculada
A = área da superfície de contato da interface mancal/caixa
μ = coeficiente de atrito na interface mancal/caixa
Para os mancais de metal-polímero da GGB, compensar a estrutura interna de bronze e as camadas de polímero no cálculo da pressão de interferência. O ajuste ao ID deve ser feito:
- Para mancais de metal-polímero à base de PTFE, o ID do mancal, di = dnom + 0,6 mm, onde dnom = ID nominal do mancal
- Para mancais de metal-polímero termoplásticos, o ID do mancal, di = dnom + 1,2 mm, onde dnom = ID nominal do mancal
- Para mancais de metal-polímero da GGB, o OD dos mancais pode ser determinado pelos anéis calibradores GO/NOGO especificados
O valor calculado da força máxima de atrito é usado para determinar a capacidade da prensa hidráulica necessária para instalar o mancal. A força máxima de atrito é baseada no ajuste máximo de interferência, δmax = OD máximo do mancal – furo mínimo da caixa.
Estimando o ID instalado do mancal
Outra razão para calcular a pressão de interferência na superfície de contato, p, é estimar a expansão elástica da caixa devido ao ajuste de interferência com o mancal de luva e, consequentemente, estimar o ID instalado do mancal. Esta abordagem é especialmente útil quando a caixa tem um perfil bastante fino e/ou tem baixo módulo de elasticidade em relação ao material do mancal (por exemplo, um mancal de luva metálico fixado em uma caixa de plástico).
Onde:
Δd = expansão elástica estimada do furo da caixa
p = pressão da superfície de contato já calculada, calcular tanto pmax como pmin
d = diâmetro nominal da superfície de contato na interface OD do mancal/furo da caixa
Eo = módulo de elasticidade da caixa
do = OD da caixa
A abordagem simplificada acima dará uma estimativa da expansão elástica da caixa a partir da qual o ID instalado mín./máx. pode ser calculado. No entanto, essa abordagem não substitui a análise de elementos finitos ou outros programas de projeto avançados.