chapitre 4 - généralités sur les roulements
TRANSCRIPT
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 1/15
CHAPITRE IV
LES ROULEMENTS
1. L'histoire des Roulements
" Le roulement est un organe mécanique d'application universelle. Il est présent dans tous les mécanismes en mouvement dans lesquels il assure la liaison mobile de deux éléments en rotation l'un par rapport à l'autre. "
Pour la quasi-totalité des cas, un roulement se compose de la façon suivante :
Coupe et description de roulement à bille.
Notons que l'appellation de roulement provient des corps roulants qui, interposés entre les deux éléments en rotation l'un par rapport à l'autre - dénommés bagues - permettent le " roulement ", et non plus le frottement, entre les deux surfaces de contact.
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 2/15
Les éléments roulants
Eléments tournants ; billes, rouleaux : cylindriques, coniques, sphériques, aiguilles.
Les cages
Cages de séparation des éléments tournants : moulées, agrafées, embouties.
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 3/15
2. Types de Roulements
La partie qui va suivre présente les différences détaillées des principaux roulements utilisés dans l'industrie. La présentation choisie va mettre en évidence les principaux points de distinction.
Roulements à une rangée de billes à contact radial
Roulements à rotule sur deux rangées de rouleaux
Roulements à deux rangées de billes à contact radial
Roulements à une rangée de rouleaux cylindriques
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 4/15
Roulements à billes à une rangée de billes à contact oblique
Roulements à rouleaux coniques
Roulements à billes à deux rangées de billes à contact oblique
Butées à billes à simple effet
Roulements à rotule sur deux rangées de billes
Butées à rotule sur rouleaux
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 5/15
3.MONTAGE DES ROULEMENTS
2.2.1 Roulements à billes 2.2.2 Roulements et butées à rouleaux cylindriques et Sphériques
code du type de roulement tab 4.
2.2.3 Roulements à rouleaux coniques
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 6/15
3) RÈGLES DE MONTAGE DES ROULEMENTS
3.2 Règles de montage
Règle 1 :
• il faut monter avec un ajustement serré 1 bague qui tourne par rapport à la direction de la charge. Ce serrage radial de la bague tournante par rapport à 1 direction de charge a pour objet d'éviter le laminage de 1 portée de cette bague (fig. 6).
Bague intérieure serrée, Bague extérieure glissant
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 7/15
Règle 2 :
• Une bague fixe par rapport à la direction de charge est généralement montée avec un ajustement " glissant " (tableau 5).
Règle 3 :
• Pour réaliser une liaison " pivot ", un arrêt axial doit être réalisé une seule fois dans chaque sens.
Si les deux arrêts sont sur le même roulement (à bagues non séparables)', il est alors appelé " palier fixe " (fig. 8). Dans ce cas, le roulement doit être le plus près possible du point d'application de la charge axiale. Les avantages sont une dilatation fibre de l'arbre, l'absence de risque de flambage et une cotation fonctionnelle à tolérances plus larges (fig . 22-c).
Règle 4 :
• Un ajustement " serré " ne peut pas transmettre un effort axial entre arbre et logement. Un effort axial doit donc être transmis " par obstacles " (épaulements, écrous, entretoise, etc. ) (voir paragraphe 3.3).
Note: l'épaulement doit avoir des formes compatibles avec les arrondis des bagues (fig. 10).
fig 10.
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 8/15
3.3 Arrêts axiaux
3.3.1 Épaulement
3.3.2 Couvercle dans le logement
fig 11
3.3.3 Rondelle vissée en bout d'arbre
fig 12
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 9/15
3.3.4 Segment d'arrêt pour roulement à rainure
Il est réservé aux efforts axiaux modérés (NF E 22-302 et NF E 22-303). Il peut être utilisé dans les paliers ou carters en deux parties (fig. 13) ou placé entre un couvercle et le logement (fig. 14).
fig 13 / 14 3.3.5 Ecrous
• L’écrou à encoches (NF E 22-306) et rondelles (NF E 22-307 ) nécessite une rainure axiale qui affaiblit l’arbre (freinage par obstacle, fig.15 ) .
fig. 15
- Un écrou H est souvent de trop grandes dimensions.
fig. 16
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 10/15
• Écrou auto freiné du deuxième type: une vis de pression agissant sur le filetage par l'intermédiaire d'une pastille de métal tendre (fig. 17) ou l'écrou est fendu (fig. 18).
fig. 17
fig 18
3.3.6 Anneau élastique
fig. 20 fig. 21
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 11/15
4. EXEMPLES DE MONTAGE
Cas d'un arbre tournant
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 12/15
Cas d'un moyeu tournant
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 13/15
5 . ÉTANCHÉITÉ DES ROULEMENTS
5.1 Étanchéité pour lubrification à la graisse
5.1.1 Solution sans frottement
Ces déflecteurs n'offrent aucun frottement, donc ne limitent pas la vitesse. L'étanchéité reste bonne mais imparfaite.
fig. 43
fig. 44
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 14/15
fig.45 fig.46 fig. 47
5.1.2 Solutions avec frottement
fig. 48 fig. 49 fig. 50
Technologie Mécanique INSAT-MPI
Dr. S. HAMZA Page 15/15
fig. 51
fig. 52
fig. 53
5.2 Roulements lubrifiés à l'huile
5.2.1 Étanchéité avec joint frottant 5.2.2 Étanchéité sans frottement