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Aplicación de rodamientos de bolas
El propósito de los rodamientos de bolas es determinar la posición relativa de dos partes (generalmente el eje y el asiento del rodamiento), asegurar su rotación libre y transferir la carga entre ellas. A altas velocidades, como en los rodamientos de bolas giroscópicos, este uso puede extenderse para incluir rotación libre con poco desgaste en los rodamientos. Para lograr este estado, dos partes del rodamiento pueden ser separadas por una película de fluido adhesivo llamada película de lubricación elastohidrodinámica. Denhard (1966) señaló que la película de lubricación elastohidrodinámica puede mantenerse no solo cuando el rodamiento soporta la carga en el eje, sino también cuando el rodamiento soporta la sobrecarga para que la precisión de posicionamiento y la estabilidad del eje no superen 1 micropulgada o 1 nanopulgada.
Los rodamientos de bolas se utilizan en varias máquinas y equipos con partes rotativas. Los diseñadores a menudo tienen que decidir si se deben usar rodamientos de bolas o rodamientos de película fluida en aplicaciones específicas. Las siguientes características hacen que los rodamientos de bolas sean más deseables que los rodamientos de película fluida en muchas situaciones.
1. La fricción de inicio es pequeña y la fricción de trabajo es adecuada.
2. Capaz de soportar cargas radiales y axiales combinadas.
8. No sensible a la interrupción de la lubricación.
4. Sin inestabilidad por autoexcitación.
5. Es fácil de iniciar a baja temperatura.
En un rango razonable, cambiar la carga, la velocidad y la temperatura de trabajo tiene poco efecto en el buen rendimiento de los rodamientos de bolas.
Las siguientes características hacen que los rodamientos de bolas sean menos deseables que los rodamientos de película fluida.
1. La vida útil finita por fatiga varía mucho.
2. El espacio radial requerido es grande.
3. Baja capacidad de amortiguación.
1. El nivel de ruido es alto.
6. Los requisitos de alineación son estrictos.
6. Alto costo.
De acuerdo con las características anteriores, los motores de pistón suelen utilizar rodamientos de película fluida, mientras que los motores a reacción casi solo utilizan rodamientos de bolas. Todos los tipos de rodamientos tienen sus ventajas únicas. En una aplicación dada, se debe seleccionar cuidadosamente el tipo de rodamiento más apropiado. La Organización Británica de Datos Científicos en Ingeniería (ESDU 1965, 1967) proporcionó pautas útiles para la selección de rodamientos.
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