Capacidad de carga y reducción de fricción en rodamientos de bolas

3 Factores importantes

El efecto de reducir fricción y cargas en rodamientos de bolas se logra usando al menos tres pistas (razas) para alojar las bolas, por lo que la carga se transmite a través de estas.

En la mayoría de aplicaciones, una pista es estacionaria, mientras la otra va unida al conjunto rotativo y coinciden las tasas de acanalado y cálculo angular. Rodamientos de bolas y de rodillos son dos rodamientos circulares importantes que se mueven a ritmos constantes.

La rotación de una pista hace girar las bolas también. Comparado con dos superficies planas deslizando, el coeficiente de fricción de rodadura de bolas es mucho menor. Los rodamientos de bolas son herramienta útil que ayuda a que la máquina opere normalmente al soportar movimientos axiales. Por ello, se reconocen como rodamientos axiales de bolas en algunos casos.

El concepto original de rodamientos de bolas se remonta a la Edad Media, cuando el tratamiento del acero era lo bastante maduro para fabricarlos con acero refinado como base.

Una de las primeras versiones fue rodamientos de rodadura, modelo de bolas de madera que soportaba mesa giratoria. En el Renacimiento, Leonardo da Vinci usó rodamientos de bolas en diseño de helicópteros en el siglo XVI.

Después, muchos europeos se dedicaron al desarrollo de estructuras de rodamientos en diseño mecánico, para suavizar el funcionamiento y reducir fricción.

Capacidad de carga

En rodamientos de bolas modernos, la operación es más compleja. Durante el funcionamiento, debido a la pequeña área de contacto entre bola, pista y acanalado, comparados con otros rodamientos de rodadura, los de bolas tienden a tener menor capacidad de carga. Sin embargo, admiten ciertas desviaciones de pistas interior y exterior donde el valor de acanalado, relación angular y ángulos radiales difieren.

Lubricación de rodamientos de bolas

Como otros dispositivos mecánicos que generan fricción y movimiento, los rodamientos de bolas deben tener lubricación adecuada para funcionar bien, o fallarán. Los lubricantes logran efectos hidrodinámicos elásticos mediante aceite o grasa, y rodamientos con lubricación seca también pueden usarse a temperaturas extremas.

Las situaciones y usos correspondientes se basan en otras especificaciones como profundidad de acanalado, ángulo angular y variantes radiales.

Si se espera que los rodamientos tengan su vida nominal bajo carga máxima, debe usarse cierto lubricante. Debe tener viscosidad dinámica mínima del material como acero. Solo así la viscosidad dinámica será proporcional al diámetro de los rodamientos. Se observa la complejidad de los rodamientos.

¿Qué es la viscosidad dinámica de rodamientos de bolas?

La viscosidad dinámica recomendada disminuye a valor apropiado con la frecuencia de rotación. Su cálculo es muy complejo pero crítico. Ingenieros profesionales deben ajustar correctamente todos los factores: características del acero, ángulos angulares, viscosidad, efectos radiales, etc., para que el equipo funcione bien. Con todas las condiciones bien gestionadas, los rodamientos se coordinan bien.

A lo largo de la historia, la aplicación de rodamientos de bolas es amplia, especialmente cuando los aceros no eran muy caros. En máquinas herramienta, hay muchos elementos que no funcionan sin ayuda de dispositivos de rodamientos. Ayudan mucho a la transmisión axial general y los valores angulares se inclinan.

Rodamientos de husillo y rodamientos de bolas

El husillo es uno de los componentes importantes de máquinas herramienta modernas. Hay muchos tipos, diferenciados por mecanismo de accionamiento y sistema de potencia. Acanalados del husillo, inclinación angular y composiciones de acero son muy influyentes.

Clasificaciones

Los husillos se clasifican en: accionados por correa, motorizados, por engranajes y de accionamiento directo, según mecanismos. Entre ellos, el de accionamiento directo tiene mayor par, activando el husillo más rápido y preciso, permitiendo mayor rango de procesado.

Rodamientos y motores

Muchos diseños y componentes de rodamientos en maquinaria deben cooperar, como baldosa angular del husillo, acanalado de rodamiento, angularidad radial, etc. Máquinas herramienta con husillos de accionamiento directo suelen diseñarse con cuerpos de acero mayores para alojar husillos más grandes y largos, proporcionando mayor resistencia de mecanizado para la pieza.