El tamaño de un rodamiento lineal a bolas está determinado por las exigencias en cuanto a su capacidad de carga, duración de vida y seguridad de funcionamiento. La capacidad de carga (capacidad de soportar cargas) se describe mediante: la capacidad de carga dinámica C la capacidad de carga estática C0 El cálculo de las capacidades de carga estática y dinámica indicadas en las tablas de medidas se basa en DIN 636-1.
Duración de vida nominal
La duración de vida nominal L la alcanza o supera el 90% de una cantidad suficientemente grande de rodamientos iguales, antes de que aparezcan los primeros indicios de fatiga del material.
Duración de funcionamiento
La duración de funcionamiento es la duración realmente alcanzada por un sistema de guiado por eje. Puede presentar una considerable desviación respecto a la duración de vida calculada.
Pueden conducir a fallos prematuros debido al desgaste o a la fatiga:
- errores de alineación entre los ejes o los elementos de guiado
- suciedad
- lubricación insuficiente
- movimientos oscilantes con carreras muy cortas (formación de estrías)
- vibraciones durante el reposo (formación de estrías).
Debido a la gran diversidad de condiciones de montaje y de servicio, es imposible determinar previamente y con exactitud la duración de funcionamiento de un sistema de guiado por eje. La forma más segura para realizar una estimación precisa de la duración de funcionamiento es la comparación con casos de montaje similares.
Seguridad de carga estática
El coeficiente de seguridad estática S0 supone una seguridad frente a las deformaciones permanentes inadmisibles en el rodamiento lineal y se determina mediante la siguiente fórmula.
Influencia de la pista de rodadura del eje en las capacidades de carga
Las capacidades de carga indicadas en las tablas de medidas son válidas únicamente cuando se utilizan ejes rectificados (Ra0,3) y templados (al menos 670 HV) como pistas de rodadura. Si se utilizan ejes con una dureza superficial inferior a 670 HV (por ejemplo, ejes de X46 o X90), debe tenerse en cuenta un factor de dureza.
Dirección de la carga y posición de las hileras de bolas
La capacidad de carga efectiva de un rodamiento lineal a bolas depende de la posición de la dirección de la carga respecto a las hileras de bolas:
- las capacidades de carga menores Cmin y C0 min resultan en la posición culminante, figura 2
- las capacidades de carga mayores Cmax y C0 max resultan en la posición de simetría, figura 2.
Cuando los rodamientos lineales se montan orientados, se pueden aprovechar las capacidades de carga máximas. Si no es posible realizar un montaje orientado o no está definida la dirección de la carga, hay que considerar las capacidades de carga mínimas.
Dirección principal de la carga
Para los rodamientos lineales y las unidades de rodadura lineal, en las que la posición de montaje de las hileras de bolas ya está definida, las capacidades de carga C y C0 están indicadas para la dirección principal, figura 3. Para direcciones de la carga diferentes, se pueden determinar las capacidades de carga efectivas mediante los factores de dirección de la carga figura 4 hasta figura 21. Si la posición de montaje de las hileras de bolas no está definida, están indicadas las capacidades de carga mínimas.
Figura 2 Capacidades de carga en función de la posición de las hileras de bolas
Figura 3 Dirección principal de la carga para rodamientos lineales a bolas y unidades de rodadura lineal
Rodamientos lineales a bolas
Las capacidades de carga indicadas en las tablas de medidas se han definido de la siguiente forma: para KH, KN-B, KS, KB y KBS son válidas las capacidades de carga mímimas y máximas según figura 2 para KNO-B, KSO y KBO son válidas las capacidades de carga en la dirección principal de la carga. En caso de direcciones de la carga diferentes.
Factores de dirección de la carga
Los factores en las figura 4 a figura 13 se tienen en cuenta mediante:
Posición inclinada del eje
La alta calidad de rodadura y la duración de vida de los rodamientos lineales a bolas se ve influida por una desviación del eje. Por ello, las guías que disponen de un único eje deberían tener, al menos, dos rodamientos lineales y las guías con dos ejes, al menos tres rodamientos.
Factores de carga para la posición inclinada
A causa de las flexiones de los ejes, no siempre es posible evitar una desviación angular, figura 22. En este caso, hay que tener en cuenta los factores de carga debidos a la influencia de la posición inclinada, figura 23 y figura 24.
Figura 22 Posición inclinada φ del eje
Figura 23 Factor de carga dinámica debido a la posición inclinada del eje
Figura 24 Factor de carga estática debido a la posición inclinada del eje
