Calcul Des Roulements 2

Calcul des roulements l. Généralité Le type de roulement est choisi en fonction des différents critères cités précédemment. Ses dimensions sont obtenus à partir de la durée de vie souhaité et en vérifiant que les roulements résiste suffisamment aux charges appliqué Il existe 2 modes de calculs : Calculs dynamique du roulement en mouvement Calculs statique (vitesse de rotation faible) Et 2 types de calculs Calcul de vérification : à partir de la référence du roulement choisi on calcul sa durée de vie Calcul d’avant-projet déterminera la référ

Il. Calcul d’effort exté 1. Effort extérieur ap = arbre + roulement ( Montage or 7 vie souhaité, on nvient. Sni* to View Ur ‘ tape) = logement + roulement (logement tournant) Isoler le montage Le couple moteur doit être égal et opposé au couple résistant Les deux couples étant réduits sur l’axe de rotation du montage Repérer les efforts extérieurs et leur point d’application Calculer les torseurs des efforts extérieurs en chaque point d’application Remarque • Les efforts extérieurs peuvent venir Des transmissions de puissance

Des efforts résultats directement d’un récepteur Des efforts dus au poids des éléments du montage Effort dû à la force centrifuge coefficient de sécurité Rapport de transmission Caractéristiques de 1 et 2 Caractéristiques de 3 et 4 2. Effort de liaison au niveau de chaque montage (2ème étape) Torseur statiquement transmissible Ce sont des torseurs inconnus.

Ils représentent les actions : Du logement sur les roulements : cas de l’arbre tournant Ou de l’arbre sur les roulements : cas du logement tournant Un torseur de liaison est appliqué au centre de pression du oulement 1- Modélisation On modélise les liaisons arbre/logement afin de connaître la composition des 2 torseurs de liaisons. La modélisation dépend de l’emplacement des arrêts axiaux définissant le positionnement de l’arbre par rapport au logement Logiquement, un seul roulement encaisse les efforts axiaux. La détermination de XI nul se fait d’après le sens de la résultante des efforts axiaux (A) sur l’axe .

Arrêt extérieur du palier • Arrêt intérieur du palier PAG » rif 7 statique Ces torseurs étant exprimés en un même point Remarque Le point de réduction est choisi en un des points d’application des torseurs de liaison On prendra en pratique toujours le point (centre de pression du roulement de gauche) Exercice : Réduction en des torseurs des efforts extérieurs et des torseurs de liaison PAGF3C,F7 axiale Fal et Fa2 Pour les roulements à billes, le coefficient est de 0,57 pour les roulements à rouleaux conique, les coefficients Y sont définis uniquement si la référence de chaque roulement est donnée.

Pour un calcul d’avant-projet, on prendra un coefficient axial moyen pour chaque roulement de 1,4 et on vérifiera es calculs lorsque la réference de chaque roulement sera déterminée en première approche (calcul par itération) Les charges axiales Fal et Fa2 sont déterminées à partir du tableau suivant : Scan page 1 Méthode à suivre : Repérer le sens de Ka (résultante des efforts axiaux extérieur) et en déduire le cas figure 1 ou 2. Mettre en place les nouveaux indices (A ou B) suivant la disposition des roulements (X ou O) Comparer le rapport de chacun des roulements.

Y = coefficient axial du roulement. (Nouveaux indices) Comparer si nécessaire Ka avec la différence des efforts axiaux nduits. Lire la valeur de FaA et FaB en face du cas sélectionné. Calculer les charges axiales Fal et Fa2 si les roulements considérés sont à roulements coniques disposés en O. Calcul des charges axiales • Si les roulements considérés sont à roulement coniques disposés en 0: rangée de billes disposées en O. Y=O. 57 a) b) Ka c) n cas 2b ou 2c 58 acas 2c Conclusion : Même principe que conclusion précédente IV.

Calcul de la charge équivalente dynamique (5ème étape) Pour chaque roulement, la char e é uivalente dynamique est une onction de Fa et Fr qui tie l’aptitude du roulement 300 daN Pour un roulement rigide à une rangée de bille (réf 6308) Pour un roulement à rotule sur rouleau (réf 21307) 1er cas : Roulement de gauche Roulement de droite 2ème cas : 3ème cas : coefficient correcteur en fonction de la matière = coefficient correcteur selon les conditions de fonctionnement VI.

Calcul statique Lorsque le roulement n’effectue que des faibles mouvements d’oscillations Lorsque la charge est appliquée sur un roulement à l’arrêt Lorsque le roulement tourne à très basse vitesse

Dans ce cas, la charge admissible n’est pas limitée par la fatigue de la matière mais par les déformations permanentes aux points de contact des éléments roulants et des chemins Le calcul statique peut servir de vérification en complément du calcul dynamique jusqu’à la détermination de la charge axiale (Fa) et la charge radiale (Fr), le calcul statique est identique au calcul dynamique (y compris pour les roulements à contact oblique) 1 .

Charge statique équivalente C’est la charge fictive qui provoque les mêmes déformations que la charge réelle = coefficient radlal statique coefficient axial statique Les valeurs de et se trouvent dans le tableau 2.

Charge statique de base minimum En plus de sa capacité dynamique, chaque roulement possède une capacité statique qui est la charge pour laquelle la déformation permanente totale au contact d’un chemin de roulement et l’élément roulant le plus chargé atteint fois le diamètre de l’élément roulant. Charge statique de base minimum : = coefficient de sécurité statique Roulements à rouleaux coni ues Roulements à billes à cont Roulements à rouleaux coniques Roulements à billes à contact obliques