El documento trata sobre rodamientos. Explica los tipos de rodamientos como de bolas y rodillos, sus dimensiones y designaciones. También cubre la elección de rodamientos basada en su capacidad de carga estática y dinámica, el montaje correcto y posibles daños. Finalmente, ofrece fórmulas para calcular la capacidad de carga y duración de los rodamientos.

1. Rodamientos.
1. Introducción.
2. Tipos, dimensiones y denominaciones
constructivas
3. Elección. Capacidades de carga
estática y dinámica
4. Montaje. Daños en los rodamientos.

2. 2
RODAMIENTOS
• apoyo o soporte de ejes, en los cuales la carga se transmite a
través de elementos que están en contacto rodante, y no
deslizante
• respecto de los cojinetes de fricción ordinarios:
– disminución de las pérdidas por fricción
– permiten un cierto ángulo de giro relativo entre el aro
interior y el aro exterior

3. 3
Rodamientos
• Par de arranque altos.
• Espacio axial limitado
• Permiten predecir el fallo
• Pueden soportar cargas radiales y axiales combinadas
• Necesitan menor juego
• Pueden engrasarse antes del montaje
• Pueden soportar altas sobrecargas por períodos cortos
Cojinetes
• Más silenciosos, especialmente a Velocidad elevada
• Espacio radial limitado

4. 4
Elementos
Propiedades Materiales
• Alto límite de elasticidad, para
poder soportar tensiones de
contacto localizadas.
• Elevada resistencia a la fatiga
para soportar altas cargas de
contacto repetidas.
• Templabilidad para asegurar
suficiente dureza.
• Tenacidad para soportar
cargas de impacto.
• Estabilidad dimensional.
• Resistencia a la corrosión, y
al calor, para determinadas
aplicaciones.

5. 5
Elementos Rodantes

6. 6
Espacio
Disponible
Facilidad para
el montaje

7. 7
Desalineamiento

8. 8
Criterios de Selección
de Rodamientos

9. 9
25.2. Tipos de Rodamientos

10. 10
Rodamientos de Bolas

11. 11
Rodamientos de Rodillos

12. 12
Designación de los Rodamientos

13. 13
El Coeficiente de Rozamiento
• Varía con
– Velocidad
– Carga
– Cantidad de lubricación
– Montaje
– Temperatura de
funcionamiento.
– Uso de aceites de alta
viscosidad
– Lubricación mayor que la
óptima
– Empleo de cojinetes
nuevos
– Montaje incorrecto
 Utilizar un coeficiente
constante para cálculos
aproximados con
condiciones de lubricación
favorables: condiciones
normales de
funcionamiento.
 Mt = M rozamiento (Nm)
 F = carga radial o axial, según
se especifique (N)
 f = coeficiente de rozamiento;
 D = diámetro interno del
cojinete. (En la práctica
diámetro interno del cojinete o
al diámetro del eje.)
 tM = F· f· D/2

14. 14
Tipo de Rodamiento Coeficiente de Fricción μ
De bolas 0,0015
De bolas autoalineante 0,001
De bolas con contacto angular
De una hilera 0,002
De dos hileras 0,0024
De bolas con contacto
en 4 puntos 0,0024
De rodillos
Con jaula 0,0011
full equip 0,002
De agujas 0,0025
Esféricos 0,0018
Cónicos 0,0018
Axiales de bolas 0,0013
Axiales de rodillos 0,005
Axiales de agujas 0,005
Axiales esféricos 0,0018
Fuente: catálogo SKF

15. 15
f (x 10-4) Para cojinetes de
8 ÷ 12 bolas autoalineantes (carga radial)
8 ÷ 12
rodillos cilíndricos con rodillos cortos para
guía de brida (carga radial)
10 ÷ 15
bolas para empuje axial (carga de empuje
axial)
10 ÷ 15 de bolas rígido (carga radial)
20 - 25 rodillos esféricos (carga radial o axial)
17 ÷ 25 rodillos cónicos
Valores de coeficiente de rozamiento en rodamientos
(recomendados por SKF, FAG, INA, KOYO):

16. 16

17. Capacidad de carga

18. 18
P = X · Fr + Y · Fa
Carga Combinada
Ángulo
de
Carga

19. 19
Cargas Variables
min max
m
F +2×F
F =
3

20. 20
Comprobación de la capacidad de carga estática
• Cuando se trata de un rodamiento estacionario sometido a cargas
continuas o intermitentes (choques).
• Cuando el rodamiento efectúa lentos movimientos de oscilación u
alineación bajo carga.
• Cuando el rodamiento gira bajo carga a velocidades muy bajas y
sólo se necesita alcanzar una vida corta.
• Cuando el rodamiento gira y tiene que soportar cargas de choque
durante una fracción de revolución además de las cargas de
trabajo normales.
P0 = X0 · Fr + Y0 · Fa

21. 21
Duración
• L10 = L = [Millones de revoluciones]
• C = Capacidad de carga dinámica [kN]
• P = Carga dinámica equivalente [kN]
• p = exponente de la duración
• p = 3 para rodamientos de bolas
• p = 10/3 para rodamientos de rodillos y agujas
Si la velocidad del rodamiento es constante, la
duración puede expresarse en horas,
• Lh10 = Lh = [horas]
• n = velocidad de giro en r.p.m.
p
10
C
L =
P
 
 
 
p 6
h
C 10
L = ·
P n·60
 
 
 

22. 22
Clase de máquina
Horas de
servicio
Electrodomésticos, máquinas agrícolas, instrumentos y aparatos de uso
médico
300 a 3.000
Máquinas usadas intermitentemente o por cortos periodos: máquinas-
herramienta portátiles, aparatos elevadores para talleres, máquinas para la
construcción.
3.000 a
8.000
Máquinas para trabajar con alta fiabilidad de funcionamiento por cortos
períodos o intermitentemente: Ascensores, montacargas, grúas y
transportadores para mercancías embaladas.
8.000 a
12.000
Máquinas para 8 horas de trabajo diario no totalmente utilizadas:
Transmisiones por engranajes para uso general, motores eléctricos para uso
industrial, trituradoras giratorias.
10.000 a
25.000
Máquinas para 8 horas de trabajo diario totalmente utilizadas: Máquinas-
herramienta, máquinas para trabajar la madera, máquinas para la industria
mecánica en general, grúas para materiales a granel, ventiladores, cintas
transportadoras, equipos de imprenta, separadores y máquinas centrífugas.
20.000 a
30.000
Máquinas para trabajo continuo, 24 horas día: Cajas de engranajes para
laminadoras, maquinaria eléctrica de tamaño medio, compresores, máquinas de
extracción para minas, bombas, maquinaria textil.
40.000 a
50.000
Maquinaria para abastecimiento de agua, hornos giratorios, máquinas
cableadoras, maquinaria de propulsión en transatlánticos.
60.000 a
100.000
Maquinaria eléctrica de gran tamaño, centrales eléctricas, ventiladores y
bombas para minas, rodamientos para aplicación en marina mercante.
> 100.000

23. Montaje y daños en los
rodamientos

24. 24
Montaje

25. 25
Montaje

26. 26
Disposición pareja de rodamientos
El movimiento total de los cojinetes varía entre 0,38 y 0,5 mm
Si se desea restringir el movimiento axial, se pueden utilizar
planchas de relleno

27. 27
Fijación Radial

28. 28
Daños en los Rodamientos
Lubricación inadecuada 36% Contaminación 14%
Fatiga 34% Montaje deficiente 16%

29. 29
Ajuste de los Rodamientos
En una aplicación de rodamientos dispuestos simétricamente y
formada por dos rodamientos de contacto angular o dos
rodamientos axiales es necesario ajustar el juego o la precarga.
•se desplaza el aro interior en la disposición en 0
•se desplaza aro exterior en la disposición en X
hasta conseguir el ajuste de un rodamiento contra otro deseado.

30. 30
Disposiciones de los Rodamientos
• El fijo en uno de los extremos soporta los
esfuerzos radiales y fija el eje axialmente en
ambos sentidos.
• Son apropiados los radiales que soportan
cargas combinadas y también una combinación
de dos : uno que absorba las cargas radiales y
otro que fije axialmente en ambos sentidos
pero montado con holgura radial

31. 31
Juego Interno de un Rodamiento
• Distancia total que puede
desplazarse uno de sus aros
con relación al otro en
dirección radial (juego
radial) o en dirección axial
(juego axial).
• Es mayor previo al montaje
que en funcionamiento.
• Juego en Funcionamiento:
ha de ser casi nulo o
cercano a la precarga

32. 32
Carga circunferencialTipodeCarga

33. 33
Elección de la Tolerancia
• Carga circunferencial: Los aros solicitados con este tipo de carga han
de montarse con ajuste fijo, para evitar que se deslicen.
• Carga puntual: no es necesario ajustarlo tan fuertemente como en el
caso de solicitación a carga circunferencial o carga oscilante
• Carga oscilante: Si el aro examinado y la dirección de la carga radial
realizan un movimiento oscilante relativo, se habla de carga oscilante.
En el caso de solicitación a carga oscilante, ambos aros deben
montarse con ajuste fijo para evitar que se deslicen.

34. 34
Tabla 24: Valores orientativos para el factor de
seguridad estática s0
Tipo de
funcionamient
o
Requerimientos relativos al funcionamiento silencioso
Rodamientos giratorios de: Rodamientos
estacionarios
no importante normal alto
bolas rodillos bolas rodillos bolas rodillo bolas rodillo
Suave sin
vibraciones
0,5 1 1 1,5 2 3 0,4 0,8
Normal 0,5 1 1 1,5 2 3,5 0,5 1
Cargas de
choque
notables
>= 1,5 >= 2,5 >= 1,5 >= 3 >= 2 >= 4 >= 1 >= 2
Para rodamientos axiales de rodillos a rótula es
aconsejable utilizar s0 >= 4

35. 35
Solamente
cargas
axiales
Todos los diámetros
de eje
j6
Rodamientos de agujero cónico (con manguito)
Todas las
cargas
Todos los diámetros
de eje
h9/IT
5
Puede utilizarse
h10/IT7 para
ejes de
transmisión y
aplicaciones
similares

36. 36
Tipo de carga
Diámetro de
eje (mm)
Símbolo de
Tolerancia
Solamente cargas
(Rodamientos axiales de bolas y
rodamientos axiales de rodillos
esféricos)
Hasta 250 J6
Más de 250 Js6 o j6
Carga combinada
(Rodamientos
axiales de
rodillos
esféricos
Carga giratoria en
el anillo exterior
Hasta 250 J6
Más de 250 Js6 o j6
Carga giratoria en
el anillo interior o
carga
indeterminada
Hasta 200 k6
Más de 200
hasta 400
m6
Más de 400 N6
Tabla 26: Ajustes recomendados en los ejes para
rodamientos axiales

37. 37
Tipo de Carga
Símbolo
de
tolerancia
Observaciones
Solamente carga
axial (Todos los
rodamientos
axiales)
Cuando se utiliza otro
rodamiento para
soportar la carga radial
-
Utilizar una tolerancia
adecuada para el diámetro
interior de la caja de
manera que se obtenga un
juego radial entre el anillo
exterior
Carga combinada
(Rodamientos
axiales de
rodillos
esféricos)
Carga giratoria en el
anillo interior o carga
indeterminada
H7 -
Carga giratoria en el
anillo exterior
M7 -
Tabla 27: Ajustes recomendados en las cajas para
rodamientos axiales

38. 38

39. 39

40. 40

41. 41

42. 42

43. 43
 o 1 2 3C = F+2F cosθ + 2Fcos 2θ + . . . .
3 3
2 2
1 1 1 1
3 3
2 22 32 3
F δ F δ
, , etc
F Fδ δ
 
   
   
5 5
2 2
o 1 1
5 5
2 2
C = F 1+2 cos θ ++2 cos 2θ . . F· M
M = 1+2 cos θ ++2 cos 2θ . .
  
  
 
  
2 1
3 1
δ = δ cos θ
δ = δ cos 2θ etc
360ºθ=
nº bolas (Z)
encontró que Z /MStribeck cte 5 
2
1
Experimentalmente F produce deformación permanente entre dos bolas
de igual diámetro F = k·D
2o o o
1
C C Z C ·5
F k·D
M ZM Z
   
o
1
2
o
5C
F=
Z
K·Z·DC
5

F2
F3
CO
F3
F1
F2
θ
2θ