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Les roulements à contact oblique
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
à rouleaux coniquesÀ billes
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Montage à contact oblique• Lorsque les efforts axiaux sont importants• Lorsque l’on recherche une stabilité dans un faible encombrement.
longueur de guidage
Longueur de guidage
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
Montage enMontage en XX Montage enMontage en O O
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Montage en X ou en O
: angle de pression
A BAA BB
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Montage en X Montage en O•• Stabilité importante• Bague extérieure serrée
•• Rotule si A= B• Bague intérieure serrée
AAA BB
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Notion de préchargePour éliminer le jeu axial il faut nécessairement qu’une des
bagues soit montée libre et qu’elle soit tenue par un arrêt réglable (écrou , Chapeau, Cales).
serrage serrage possiblepossible
serrage serrage possiblepossible
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
possiblepossible possiblepossible
bague librebague libre
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Calcul des efforts axiaux dans un montage à contact oblique sans pré-charge
FFr2r2
FFa exta ext
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
FFextextFFr1r1
FFa exta ext
FFr2r2
FFa2 induita2 induitBille :Bille :
Rouleaux : Rouleaux : e
FF r
induita .
Y
FrF induita 2.
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Règle
Le roulement qui ne travaille pas en butée subit sa charge axiale induite
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
axiale induite
Le roulement qui travaille en butée assure l ’équilibre axial
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FFextext
FFr2r2
FFr1r1
FFa exta extFFa1a1 FFa2a2
Equilibre : Fa1-Fa2-Fa ext =0
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
Etude des charges induites :
Quel roulement se charge ?
Si Fa ext + Fi2 - Fi1 > 0 : le roulement 1 travaille en butée et le roulement 2 se décharge :
Si Fa ext + Fi2 - Fi1 < 0 : le roulement 2 travaille en butée et le roulement 1 se décharge :
Fa2 = Fi2 et Fa1= Fa2+Faext
Fa1 = Fi1 et Fa2= Fa1-Faext
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FFa exta extFFa2a2 FFa1a1
Equilibre : Fa1-Fa2-Fa ext =0
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
Si Fa ext + Fi2 - Fi1 < 0 : le roulement 2 travaille en butée et le roulement 1 se décharge :
Fa1 = Fi1 et Fa2= Fa1-Faext
Si Fa ext + Fi2 - Fi1 > 0 : le roulement 1 travaille en butée et le roulement 2 se décharge :
Fa2 = Fi2 et Fa1= Fa2+Faext
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60
Fa=500 daN
Exemple d ’application
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
Fr=1000 daN10
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Fa=500 daN
333Fai Fai
Exemple d ’application
Roulement 1 (25*62*17) : Y=0.72
Roulement 2 (32*65*21.5) : Y=1.1
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
667333
Fai2=Fr2/2YFai2=151
Fai1=Fr1/2YFai1= 463
Fa ext + Fi2 - Fi1 = 188 donc Fa1 =Faext +Fi2et Fa 2 = Fi2
Fai2 Fai1
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Influence de la précharge sur la durée de vie
Durée Durée de viede vie
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Jeu Jeu axialaxial
Précharge Précharge axialeaxiale
Calcul de LCalcul de L1010
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Influence de la précharge sur la rigidité du montage
EffortEffort
12
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
11
xx22
KK22,,22 KK11,,11
F précharge
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Influence de la précharge sur la rigidité du montage
EffortEffortRaideur Raideur du montagedu montage
Fa
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FFa maxa max
aa
FFaa
11
xx22
F précharge
F2
F1
du montagedu montage
KK22,,22++ aa KK11,,11-- aa
FFaa
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Calcul de la rigidité globale du montage
EffortEffort
Raideur Raideur du montagedu montage
xKFa
FpkF
FpkF
g
x
x
11
22
xkkFaDonc
FFFa
)21(:
021
montagedu Equilibre
Conception troisième année GM_ mise à jour 12 2015
xx
EffortEffort
FFaa FFa maxa max
12 kkK g
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Précharge : récapitulatifUne Une préchargeprécharge ::•• Augmente la durée de vie• Augmente la rigidité• Diminue le bruit
Choix de la Choix de la préchargeprécharge ::Impose de connaître la rigidité de toutes les pièces : Logiciel ou expérimentation
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Réglage de la Réglage de la préchargeprécharge ::•• En effort : avec une clef dynamométrique• En déplacement: vérification au comparateur, en intercalant des cales d ’épaisseur; rotation d ’un écrou à pas fin.
Logiciel ou expérimentation
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Serrer la bague qui tourne par apport à la
charge
Réglage de Réglage de la préchargela précharge
Bagues ext Bagues ext serréesserrées
Exemple d ’application
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Vérifier que tous les efforts axiaux sont efficacement
bloqués
Montage en OMontage en OStabilitéStabilité
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Lubrification des roulements
Rôle du lubrifiant Séparer l’élément roulant du chemin de roulement Refroidir le roulement et évacuer les corps étrangers Eviter l’oxydation
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Lubrification à la graisseGraissage à vieGraissage avec graisseur
Lubrification à l ’huileBarbotagePompeRuissellement
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Etanchéité par chicane
RôleEmpêcher le lubrifiant de sortirEmpêcher les impuretés d ’entrer
Choix fonction :de la vitesse de rotationdes performances en rotationdu type de pollution
Géométrie-Durée de vie-Montage-Contact oblique-Lubrification-Etanchéité
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Etanchéité par joint frottant
du type de pollution