How is the idealized press-fit force calculated?

For the stated same-material solid-shaft/thick-ring elastic model, interface pressure is obtained from Lamé compliance and sliding force is F = p × π × d × L × μ. The fitted-ring outer diameter must describe that ring itself, not the overall outside diameter of an assembled rolling bearing.

What friction coefficient should I use?

Use a coefficient validated for the actual material pair, surface finish, lubricant, speed and contact pressure. The calculated force is directly proportional to μ, so a generic oiled or dry label is not sufficient for press sizing.

What does the thermal result mean?

The tool reports only the theoretical temperature rise δ/(αd) that expands the bore by the stated diametral interference. It contains no assembly clearance or thermal-loss allowance. Follow the component or bearing manufacturer’s mounting method and temperature limits.

Can this estimate size a press by itself?

No. The model assumes uniform elastic contact and constant sliding friction and omits entry geometry, static breakaway, misalignment, roughness, plasticity and edge effects. Press selection requires an engineering allowance supported by the actual process and equipment documentation.

¿Puede el prensado dañar el rodamiento?

Sí, si se aplica fuerza a través del anillo incorrecto. Al presionar sobre un eje, aplique fuerza SOLO al anillo interior. Al presionar en una carcasa, aplique fuerza SOLO al anillo exterior. Nunca transmita fuerza a través de los elementos rodantes.

Herramienta de ingeniería gratuita #058

Calculadora de fuerza de ajuste a presión de rodamientos

Estime la fuerza axial de deslizamiento para un eje macizo idealizado y un anillo de ajuste de pared gruesa, ambos del mismo material. Esta es una estimación mediante el modelo de Lamé, no un valor de fuerza de montaje del fabricante del rodamiento.

Ecuaciones de LaméFuerza de ensamblajePrensado en frío

Diámetro nominal d (milímetros)

Interferencia diametral δ (mm, p. ej. 0,018)

Longitud del contacto (mm, ancho del rodamiento)

Diámetro exterior D del anillo de ajuste_r (mm, límite de material del anillo; no el diámetro exterior del rodamiento)

Fricción de deslizamiento μ (validada para la interfaz real)

Módulo de Young E (GPa; mismo material para el eje y el anillo)

Expansión térmica α (μm/(m·K), p. ej., 11.7)

Ajustes preestablecidos rápidos

Límite del modelo: válido solo para un ajuste de interferencia elástico uniforme entre un eje macizo y un anillo concéntrico de pared gruesa del mismo material isótropo, según el modelo simplificado de Lamé de extremos abiertos. Los anillos de rodamientos reales, los ejes huecos, los materiales distintos, los contactos cortos y la geometría no uniforme requieren un cálculo del fabricante o FEA.

Resultados

Fuerza de ajuste a presión

—

Presión de interfaz p

—

Fuerza equivalente en toneladas

—

Aumento mínimo teórico de temperatura

—

Presión de interfaz (Lamé)

Fuerza de ajuste a presión

μ — coeficiente de fricción de deslizamiento validado para la interfaz real
delta — interferencia diametral (diámetro exterior del eje − diámetro interior del anillo)
d — diámetro nominal de la interfaz
D_r — límite exterior real de material del anillo grueso ajustado, no el diámetro exterior total del rodamiento
E — módulo de Young compartido por el eje y el anillo en esta ecuación para casos especiales

Alternativa de montaje en caliente

ℹ️ El resultado térmico es solo ΔT_min = δ/(αd), el aumento uniforme de temperatura que expande el diámetro interior exactamente en la interferencia. Proporciona holgura de montaje nula e ignora la pérdida de calor hacia el eje. Añada una tolerancia de holgura diseñada y siga el método de calentamiento y el límite de temperatura permitidos por el fabricante del componente.

Ejemplo práctico

Ejemplo desarrollado — geometría de anillo idealizada, δ = 0.018 mm

k = 50/80 = 0,625

p = 210000 × 0.018 / (2 × 50) × (1 − 0.625²) = 23.03 MPa

F = 23.03 × π × 50 × 18 × 0.10 / 1000 = 6.51 kN (0.66 tf)

⚠️ Crítico: Al presionar un rodamiento sobre un eje, aplique fuerza únicamente al anillo interior. Nunca transmita fuerza a través de los elementos rodantes, ya que esto provocará daños por brinelling.