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Le guidage en rotation. I - GENERALITES Le guidage en rotation consiste à réaliser une liaison Arbre Moyeu pivot entre un arbre et un alésage (moyeu)

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1 Le guidage en rotation

2 I - GENERALITES Le guidage en rotation consiste à réaliser une liaison Arbre Moyeu pivot entre un arbre et un alésage (moyeu) :

3 Fonctions d’un guidage en rotation Positionner l’arbre et le logement Permettre un mouvement relatif (rotation) Transmettre les efforts Résister au milieu environnant Être d’un encombrement adapté (voire minimal) ; Minimiser les niveaux de bruit et de vibrations

4 Articulations (mécanismes de liaison) assurant le guidage en rotation : Liaison directe Les pièces sont en contact direct. A cause des risques d’échauffement, cette solution est à réserver aux domaines suivants : Faibles vitesses ; Efforts transmissibles peu élevés

5 Articulations (mécanismes de liaison) assurant le guidage en rotation : Le principe du contact direct est amélioré en interposant des bagues de frottement qui vont : Diminuer le coefficient de frottement ; Augmenter la durée de vie de l’arbre et du logement ; Diminuer le bruit ; Reporter l’usure sur les bagues Liaison indirecte avec éléments antifriction (paliers lisses) :

6 Articulations (mécanismes de liaison) assurant le guidage en rotation : Coussinets en métal fritté autolubrifiants Poudre de bronze agglomérée à chaud imprégnée d’huile. Coussinets composites Couche de PTFE « téflon » à l’intérieur d’une bague métallique. Liaison indirecte avec éléments antifriction (paliers lisses) :

7 Articulations (mécanismes de liaison) assurant le guidage en rotation : Liaison indirecte avec éléments roulants (roulements) Cette solution constructive développée à la suite est très utilisée. Le guidage est assuré avec précision avec un frottement minimal.

8 II – LES ROULEMENTS II.1 – Composition d’un roulement : Bague extérieure, liée à l’alésage (logement du roulement) 2 : Bague intérieure, liée à l’arbre 3 : Cage, assure le maintien des éléments roulants 4 : Eléments roulants, situés entre les deux bagues :

9 II.2 – Types de charge supportées par les roulements Charge RADIALE Charge AXIALE Charge COMBINEE

10 II.3 – Les principaux types de roulements à billes et à rouleaux (exemples) Type de roulement Représentation Aptitude à la charge Aptitude à la vitesse Remarques Utilisations NormaleConventionnelleRadialeAxiale Roulement à billes à contact radial Le plus utilisé. Très économique.Existe en plusieurs variantes (Etanche, avec rainure et segment d’arrêt …) Roulement à une ou deux rangées de billes à contact oblique Les roulements à une rangée de billes doivent être montés par paire. Avec une rangée de billes, la charge ne peut être appliquée que d’un côté.

11 II.4 – Règles de montage des roulements La bague TOURNANTE par rapport à la direction de la charge est montée SERREE sur sa portée. La bague FIXE par rapport à la direction de la charge est montée GLISSANTE(avec jeu) sur sa portée.

12 Montage ARBRE TOURNANT Montage ALESAGE (moyeu) TOURNANT La bague intérieure est La bague extérieure est La bague intérieure est La bague extérieure est TOURNANTE FIXE TOURNANTE

13 II.5 - Cotation des portées de roulement : Seul le diamètre des portées de l’arbre Ød et de l’alésage ØD sont à coter. Ød ØD

14 Tolérance sur l’alésage : H7 Tolérance sur l’arbre : k6 TOURNANT FIXE  13 ….  40 …... Ajustement …………………………. II.6 – Montage des roulements à billes à contact radial : 1er cas : arbre tournant par rapport à la charge : AJUSTEMENTS : Les bagues intérieures tournantes sont montées SERREES Les bagues extérieures fixes sont montées GLISSANTES H7 SERRE AVEC JEU k6 ARRETS AXIAUX DES BAGUES : Les bagues extérieures montées glissantes sont arrêtées en translation par deux obstacles : Les bagues intérieures montées serrées sont arrêtées en translation par quatre obstacles : A, B, C et D E et H Exemple de montage :

15 Tolérance sur l’alésage : M7 Tolérance sur l’arbre : g6 FIXE TOURNANT  13 ….  40 …... Ajustement …………………………. II.6 – Montage des roulements à billes à contact radial : 2ème cas : ALESAGE (moyeu) tournant par rapport à la charge : AJUSTEMENTS : Les bagues intérieures fixes sont montées SERREES Les bagues extérieures tournantes sont montées GLISSANTES M7 SERRE AVEC JEU ARRETS AXIAUX DES BAGUES : Les bagues extérieures montées serrées sont arrêtées en translation par quatre obstacles : Les bagues intérieures montées glissantes sont arrêtées en translation par deux obstacles : E et H A, B, C et D g6 Exemple de montage :

16 II.8 – Montage des roulements à rouleaux coniques : Ces roulements doivent être montés par paire et en opposition (roulements montés inversés). 1 er cas : ARBRE TOURNANT par rapport à la charge MONTAGE DIRECT EN « X » 1 er cas : ARBRE TOURNANT par rapport à la charge MONTAGE DIRECT EN « X » Montage appelé en « X » car les perpendiculaires aux chemins de roulement dessinent un « X » TOURNANT FIXE Ajustement ………………………….  14 ….  45 …... A A B B C C D D Tolérance sur l’alésage : H7 Tolérance sur l’arbre : m6 AJUSTEMENTS : Les bagues intérieures tournantes sont montées SERREES Les bagues extérieures fixes sont montées GLISSANTES LIAISONS AXIALES DES BAGUES : Les bagues extérieures avec l’alésage : Les bagues intérieures avec l’arbre : Obstacles en A et B Obstacles en C Réglage axiale du montage enD SERRE AVEC JEU H7 Réglages m6

17 A A B B C C D D FIXE TOURNANT Ajustement ………………………….  14 ….  45 …... A A B B C C D D II.8 – Montage des roulements à rouleaux coniques : 2 nd cas : ALESAGE (moyeu) TOURNANT par rapport à la charge MONTAGE INDIRECT EN « O » 2 nd cas : ALESAGE (moyeu) TOURNANT par rapport à la charge MONTAGE INDIRECT EN « O » Tolérance sur l’alésage : P7 Tolérance sur l’arbre : f6 AJUSTEMENTS : Les bagues intérieures fixes sont montées SERREES Les bagues extérieures tournantes sont montées GLISSANTES LIAISONS AXIALES DES BAGUES : Les bagues extérieures avec l’alésage : Les bagues intérieures avec l’arbre : Obstacles en A et B Obstacles en C Réglage axiale du montage en D P7 Montage appelé en « O » car les perpendiculaires aux chemins de roulement dessinent un « O » Réglages f6

18 II.9 – Montage des autres types de roulements · Pour les roulements à rouleaux cylindriques, les roulements à deux rangées de billes à contact oblique et les montages mixtes, on applique les mêmes règles de montage que pour les roulements à billes à contact radial (§ II.6). · Pour les roulements à une rangée de billes à contact oblique, on applique les mêmes règles de montage que pour les roulements à rouleaux coniques (§ II.8).


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