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Auteur(s)
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Michel MORET : Ingénieur de l’École Centrale Lyonnaise - Master of Science in Mechanical Engineering - Ingénieur d’applications à la société SNR Roulements
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le roulement est un organe qui assure à lui seul plusieurs fonctions principales : il permet le positionnement d’un arbre par rapport à son logement tout en assurant une rotation précise avec le minimum de frottements, et il transmet des efforts radiaux et/ou axiaux.
L’analyse des différentes caractéristiques des roulements et de leurs limites permet d’établir des critères de choix.
— La fonction transmission des efforts est caractérisée par l’aptitude du roulement à encaisser des charges radiales, des charges axiales, ou les deux à la fois, et par l’endurance que l’on peut en attendre (durée de vie).
— La fonction rotation est caractérisée par une vitesse maximale possible liée au frottement et un faux-rond de rotation (précision de rotation).
— Enfin, la fonction positionnement est définie par les modes de liaison possibles entre le roulement et son environnement, ainsi que par son jeu radial et son jeu axial (précision de position).
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Évaluation théorique des performances des roulements5. Fixation et réglage des roulements
5.1 Fixation des roulements
Les bagues de roulement doivent être liées aux éléments du montage (arbre et logement) de telle sorte qu’elles en deviennent partie intégrante. Mais comme toutes les pièces en contact sont élastiques, elles se déforment sous l’action des charges. Aussi le mode de liaison devra-t-il éviter tout mouvement relatif des bagues sur leur portée, tout en respectant la précision du roulement, son jeu de fonctionnement, ses limites en charge, en vitesse ou en température, etc.
HAUT DE PAGE5.1.1.1 Fixations par ajustement des portées. Choix des ajustements
Le principe de telles fixations consiste à ajuster les diamètres des portées par rapport à ceux des roulements qui sont, eux, normalisés. Sous l’action de la charge radiale, une bague de roulement en rotation est « laminée » entre les corps roulants et sa portée. Si les deux pièces – bague en rotation et portée – ne sont pas solidaires l’une de l’autre, elles roulent l’une sur l’autre d’un mouvement cycloïdal. Dans ce cas, les portées, qui sont en matériaux en général moins durs que le roulement, subissent une usure due au laminage (figures 39a et b ) :
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1er cas : arbre tournant avec la bague intérieure par rapport à la direction de la charge ; par exemple, sur un moteur électrique, la charge sur les roulements provient du poids du rotor et de la tension de la poulie ;
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2e cas : logement tournant avec la bague extérieure par rapport à la direction de la charge ; par exemple, sur une roue motrice de véhicule, la charge sur les roulements provient du poids du véhicule.
Pour éviter ce phénomène, il faut « serrer » la bague tournante par rapport à la charge dans sa portée, de façon à rendre les deux pièces solidaires. La valeur du serrage sera d’autant plus importante que le laminage, qui résulte des déformations...
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Fixation et réglage des roulements
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Le roulement de roue dans l’automobile. Dossier Technique SNR no 021.
-
(2) - HERTZ (H.) - On the contact of rigid elastic solids and on hardness. - Miscellaneous papers MacMillan, Londres, p. 163-83 (1896).
-
(3) - TIMOSHENKO (S.) - Résistance des matériaux - (2 e partie). Dunod.
-
(4) - BOUSSINESQ (J.) - * - Compt. Rend. 114, 1465 (1892).
-
(5) - LUNDBERG (G.), SJOVALL (H.) - Stress and deformation in elastic contacts. - Publ. no 4, The Institute of theory of elasticity and strength of materials, Chalmers University of Technology, Gothenburg (1958).
-
(6) - HARRIS (T.A.) - Rolling bearing analysis. - Chap. 5, John Wiley ans Sons, 2nd éd. (1984).
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ANNEXES
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