ELEMENTOS DE APOIO
Elementos de Máquinas
Adriano Faustino
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Definição
Demodogeral,oselementosdeapoioconsistemdeacessóriosauxiliaresparao
funcionamentodemáquinas.
Sãoeles:buchas,guias,rolamentosemancais.
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Mancais
Sãodefinidoscomosuporteouguiaemqueseapoiaoeixo.Nopontodecontatoentre
asuperfíciedoeixoeasuperfíciedomancal,ocorreatrito.Dependendodasolicitação
deesforços,osmancaispodemserdedeslizamentoouderolamento.
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Mancais de deslizamento
Geralmente,sãoconstituídosdeumabuchafixadanumsuporte.Essesmancaissão
usadosemmáquinaspesadasouemequipamentosdebaixarotação,porqueabaixa
velocidadeevitasuperaquecimentodoscomponentesexpostosaoatrito.
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Mancais de deslizamento
Ousodebuchasedelubrificantespermitereduziroatritoemelhorararotaçãodo
eixo.Asbuchassão,emgeral,corposcilíndricosocosqueenvolvemoseixos,
permitindo-lhesumamelhorrotação.Sãofeitasdemateriaismacios,comoobronzee
ligasdemetaisleves.
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Mancais de rolamento
Sãousadosemsistemasquenecessitamdemaioresvelocidadesemenoratrito.Os
rolamentossãoclassificadosemfunçãodosseuselementosrolantes.
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Mancais de rolamento
Oseixosdasmáquinas,geralmente,funcionamassentadosemapoios.Quandoumeixo
giradentrodeumfuroproduz-se,entreasuperfíciedoeixoeasuperfíciedofuro,um
fenômenochamadoatritodeatritoescorregamento.Osrolamentoslimitam,ao
máximo,asperdasdeenergiaemconsequênciadoatritodeescorregamento.
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Mancais de rolamento
Sãogeralmenteconstituídosdedoisanéisconcêntricos,entreosquaissãocolocados
elementosrolantescomoesferas,roleteseagulhas.Osrolamentosdeesfera
compõem-sede:
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Mancais de rolamento
Oanelexternoéfixadonomancal,enquantoqueoanelinternoéfixadodiretamente
aoeixo.
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Mancais de rolamento
Asdimensõesecaracterísticasdosrolamentossãoindicadasnasdiferentesnormas
técnicasenoscatálogosdefabricantes.Aoexaminarumcatálogoderolamentos,ou
umanormaespecífica,vocêencontraráinformaçõessobreasseguintescaracterísticas:
Característicasdosrolamentos:
D:diâmetroexterno;
d:diâmetrointerno;
R:raiodearredondamento;
L:largura.
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Mancais de rolamento
Osrolamentosclassificam-sedeacordocomasforçasqueelessuportam.Podemser
radiais,axiaisemistos.
Radiais:nãosuportamcargasaxiaiseimpedemodeslocamentonosentidotransversal
aoeixo.
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Mancais de rolamento
Axiais:nãopodemsersubmetidosa
cargasradiais.Impedemodeslocamento
nosentidoaxial,istoé,longitudinalao
eixo.
Mistas:suportamtantocargaradial
comoaxial.Impedemodeslocamento
tantonosentidotransversalquantono
axial.
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Mancais de rolamento
Quantoaoselementosrolantes,osrolamentospodemser:
Deesferas:oscorposrolantessãoesferas.Apropriadospararotaçõesmaiselevadas.
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Mancais de rolamento
Derolos:oscorposrolantessão
formadosdecilindros,roloscônicosou
barriletes.Essesrolamentossuportam
cargasmaioresedevemserusadosem
velocidadesmenores.
Deagulhas:oscorposrolantessãode
pequeno diâmetro e grande
comprimento.Sãorecomendadospara
mecanismososcilantes,ondeacarga
nãoéconstanteeoespaçoradialé
limitado.
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Mancais de rolamento
Vantagens:
•Menor atrito e aquecimento.
•Baixa exigência de lubrificação.
•Intercambialidade internacional.
•Não há desgaste do eixo.
•Pequeno aumento da folga durante a vida útil.
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Mancais de rolamento
Desvantagens:
•Maior sensibilidade aos choques.
•Maiores custos de fabricação.
•Tolerância pequena para carcaça e alojamento do eixo.
•Não suporta cargas tão elevadas como os mancais de deslizamento.
•Ocupa maior espaço radial.
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Tipos de rolamentos
Rolamentofixodeumacarreiradeesferas:éomaiscomumdosrolamentos.Suporta
cargasradiaisepequenascargasaxiaiseéapropriadopararotaçõesmaiselevadas.
Suacapacidadedeajustagemangularélimitada.Énecessárioumperfeito
alinhamentoentreoeixoeosfurosdacaixa.
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Tipos de rolamentos
Rolamentodecontatoangulardeumacarreiradeesferas:admitecargasaxiais
somenteemumsentidoedevesempresermontadocontraoutrorolamentoquepossa
receberacargaaxialnosentidocontrário.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoautocompensadordeesferas:éumrolamentodeduascarreirasde
esferascompistaesféricanoanelexterno,oquelheconfereapropriedadede
ajustagemangular,ouseja,decompensarpossíveisdesalinhamentosouflexõesdo
eixo.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoderolocilíndrico:éapropriadoparacargasradiaiselevadas.Seus
componentessãoseparáveis,oquefacilitaamontagemedesmontagem.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoautocompensadordeumacarreiraderolos:seuempregoé
particularmenteindicadoparaconstruçõesemqueseexigeumagrandecapacidade
parasuportarcargaradialeacompensaçãodefalhasdealinhamento.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoautocompensadordeduascarreirasderolos:éumrolamentoadequado
aosmaispesadosserviços.Osrolossãodegrandediâmetroecomprimento.Devidoao
altograudeoscilaçãoentrerolosepistas,existeumadistribuiçãouniformedacarga.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoderoloscônicos:alémdecargasradiais,osrolamentosderoloscônicos
tambémsuportamcargasaxiaisemumsentido.Osanéissãoseparáveis.Oanelinterno
eoexternopodemsermontadosseparadamente.Comosóadmitemcargasaxiaisem
umsentido,torna-senecessáriomontarosanéisaospares,umcontraooutro.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoaxialdeesfera:ambosostiposderolamentoaxialdeesfera(escora
simpleseescoradupla)admitemelevadascargasaxiais,porém,nãopodemser
submetidosacargasradiais.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoaxialautocompensadorderolos:possuigrandecapacidadedecargaaxial
devidoàdisposiçãoinclinadadosrolos.Tambémpodesuportarconsideráveiscargas
radiais.Apistaesféricadoaneldacaixaconfereaorolamentoapropriedadede
alinhamentoangular,compensandopossíveisdesalinhamentosouflexõesdoeixo.
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Tipos de rolamentos
Rolamentodeagulha:possuiumaseçãotransversalmuitofinaemcomparaçãocomos
rolamentosderoloscomuns.Éutilizadoespecialmentequandooespaçoradialé
limitado.
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Tipos de rolamentos
Rolamentoscomproteção:sãoassimchamadososrolamentosque,emfunçãodas
característicasdetrabalho,precisamserprotegidosouvedados.Avedaçãoéfeitapor
blindagem(placa).
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Cuidados com os rolamentos
Natrocaderolamentos,deve-setomarmuitocuidado,verificandosuaprocedênciae
seucódigocorreto.Antesdainstalaçãoéprecisoverificarcuidadosamenteos
catálogosdosfabricantesedasmáquinas,seguindoasespecificaçõesrecomendadas.
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Cuidados na montagem
•Verificarseasdimensõesdoeixoecuboestãocorretas;
•Usarolubrificanterecomendadopelofabricante;
•Removerrebarbas;
•Nocasodereaproveitamentodorolamento,deve-selavá-loelubrificá-lo
imediatamenteparaevitaroxidação;
•Nãousarestopanasoperaçõesdelimpeza;
•Trabalharemambientelivredepóeumidade.
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Buchas
Sãoelementosdemáquinasdeformacilíndricaoucônica.Servemparaapoiareixose
guiarbrocasealargadores.Noscasosemqueoeixodeslizadentrodabucha,deve
haverlubrificação.
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Buchas
Podemserfabricadasdemetalantifricçãooudemateriaisplásticos.Normalmente,a
buchadeveserfabricadacommaterialmenosduroqueomaterialdoeixo.
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Buchas
Classificação das buchas:
•Fricção radial para esforços radiais;
•Fricção axial para esforços axiais;
•Cônicas para esforços nos dois sentidos.
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Buchas
Buchasdefricçãoradial:essasbuchaspodemterváriasformas.Asmaiscomunssão
feitasdeumcorpocilíndricofurado,sendoqueofuropossibilitaaentradade
lubrificantes.Essasbuchassãousadasempeçasparacargaspequenaseemlugares
ondeamanutençãosejafácil.
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Buchas
Buchadefricçãoaxial:essabuchaéusadaparasuportaroesforçodeumeixoem
posiçãovertical.
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Buchas
Buchacônica:essetipodebuchaéusadoparasuportarumeixodoqualseexigem
esforçosradiaiseaxiais.
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Buchas
Bucha-guiaparafuraçãoealargamento:nosdispositivosparafuração,abucha-guia
orientaepossibilitaautoposicionamentodaferramentaemaçãonapeça.
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Guias
Éumelementodemáquinaquemantém,comcertorigor,atrajetóriadedeterminadas
peças.
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Guias
Paramovimentoretilíneo,geralmentesãousadasguiasconstituídasdepeças
cilíndricasouprismáticas.
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Guias
Asguiaspodemserabertasoufechadas.
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Guias
Asguiasclassificam-seemdoisgrupos:guiasdedeslizamentoederolamento.Asguias
dedeslizamentoapresentam-se,geralmente,nasseguintesformas:
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Guias
Emmáquinasoperatrizessãoempregadascombinaçõesdeváriosperfisdeguiasde
deslizamentos,conhecidoscomobarramento.
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Guias
Réguasdeajuste:paraevitarqueasfolgasprejudiquemaprecisãodomovimentodas
guias,éprecisoquesejamcompensadaspormeioderéguasdeajuste.Asréguastêm
perfilvariado,deacordocomadimensãodafolga.
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Guias
Materialdefabricação:geralmente,obarramento,ouseja,conjuntodeguiasde
deslizamentoéfeitocomferrofundido.Conformeafinalidadedoempregodaguia,
elapodesersubmetidaaumtratamentoparaaumentaradurezadesuasuperfície.
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Guias
Lubrificação:asguiassãolubrificadascomóleo,queéintroduzidoentreassuperfícies
emcontatopormeioderanhurasoucanaisdelubrificação.Oóleodevecorrerpelas
ranhurasdemodoqueatinjatodaaextensãodapistaeformeumapelícula
lubrificante.Essasranhurassãofeitassemprenapistadapeçamóvel.
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Guias
Guiasderolamento:asguiasderolamentogerammenoratritoqueasguiasde
deslizamento.Istoocorreporqueoselementosrolantesgiramentreasguias.Os
elementosrolantespodemseresferasouroletas.
Guiacomesferas
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Guias
Guia com rolos Guia com rolamentos